cfmfhsdtkjc yfdsj,b lf ufpb

IISSSSNN--11551122--00445577

ccfftthhssffiijjhhbbccjj ccffvvttwwyybbtthhjj--nnttmmyybbrreehhbb ccffbbyyaajjhhvvffwwbbjj--ffyyffkkbbnnbbrreehhbb hhttaatthhbbhhtt,,eekkbb ;;eehhyyffkkbb

ccffmmffhhssddttkkjjcc yyffddssjj,,bb llff uuffppbb

SScciieennttiiffiicc--TTeecchhnniiccaall IInnffoorrmmaattiioonn--AAnnaallyyttiiccaall IInntteerrnnaattiioonnaall RReevviieewweedd

JJoouurrnnaall

GGEEOORRGGIIAANN OOIILL AANNDD GGAASS

ММеежжддууннаарроодднныыйй ннааууччнноо--ттееххннииччеессккиийй ииннффооррммааццииоонннноо--

ааннааллииттииччеессккиийй ррееффеерриирроовваанннныыйй жжууррннаалл

ННЕЕФФТТЬЬ ИИ ГГААЗЗ ГГРРУУЗЗИИИИ

11@@44

ss,,bbkkbbccbb TTbbiilliissii ТТббииллииссии

@@____))

saerTaSoriso samecniero-teqnikuri sainformacio Jurnali ̀ ssaaqqaarrTTvveellooss nnaavvTToobbii ddaa ggaazzii~

SCIENTIFIC-TECHNICAL INFORMATION- INTERNATIONAL JOURNAL ,,GGEEOORRGGIIAANN OOIILL AANNDD GGAASS"

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ, ИНФОРМАЦИОННЫЙ ЖУРНАЛ ,,ННЕЕФФТТЬЬ ИИ ГГААЗЗ ГГРРУУЗЗИИИИ"

2

124, 2009

ccfftthhssffiijjhhbbccjj ccffvvttwwyybbtthhjj--nnttmmyybbrreehh77 ccffbbyyaajjhhvvffwwbbjj--ffyyffkkbbnnbbrreehh77 hhttaatthhbbhhtt,,eekk ;;eehhyyffkkvvff 33ccffmmffhhssddttkkjjcc yyffdd--

ssjj,,bb llff uuffppbb44 uuffbbffhhff ffrrhhttllbbnnffwwbbff ccffmmffhhssddttkkjjcc nnttmmyybbrreehhbb eeyybbddtthhccbbnnttnnbbcc ccffccooffddkkjj llff ccffvvttwwyybbtthhjj kkbbnntthhffnneehhbbcc

ccffhhttllffmmwwbbjj--ccffuuffvvjjvvwwttvvkkjj ccff,,zzjjpptt ccffmmffhhssddttkkjjcc nnttmmyybbrreehhbb eeyybbddtthhccbbnnttnnbbcc ffrrffllttvvbbeehhbb ccff,,zzjjcc 11%% llfflluuttyybbkktt,,bbss --

ccffllbbcctthhnnffwwbbjj ccff,,zzjjtt,,bbcc iittccff[[tt,,88 ppttvvjjffqqyybbiiyyeekkbb ccff,,zzjjcc 11@@ llfflluuttyybbkktt,,bbss ~~!!^̂88__##88@@____(( oo`̀ lltt,,eekktt,,bbcc ^̂77 @@77 ## ggeeyymmnntt,,bbcc

iittccff,,ffvvbbccffll lljjmmnnjjhhffyynneehhffiibb ccooffddkkbbcc ggtthhbbjjlliibb llffwwddffvvlltt uuffvvjjmmddtt..yytt,,eekkbb yyffiihhjjvvbb ccffvvttwwyybbtthhjj yyffiihhjjvvffll xxffbbssddkktt,,ff88

c f h t l f m w b j c f , z j E d i t o r i a l B o a r d

f,ibkfdf fypjhb - n8v8l87 cne-c ghja8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Abshilava Anzori – Prof., Technical Sciences Doctor (Tbilisi, Georgia)

,fhf,f't stbvehfpb - igc 3cfmutjcthdbcbc4 utythfkehb lbhtmnjhb7 utjk8-vby8 vtwy8 ljmnjhb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`

Barabadze Teimuraz - Doctor, Geological-Mineralogical Sciences, director general “SakGeoservisi” LTD, (Tbilisi,

Georgia)

,thfbf ubjhub – 3cyur4 vhxtdtkb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Beraia Georgi – “GOGC” Advisor (Tbilisi, Georgia).

ujuef't bhfrkb – abp8-vfs8 vtwy8 ljm87 cne-c ghja87 cfmfhsdtkjc cfby;byhj frfltvbbc cfgfnbj frfltvb-rjcb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`

Goguadze Irakli – Prof., Technical Sciences Doctor, Academician of the Georgian Academy of Engineering (Tbilisi, Georgia)

ufv.htkb't thtrkt - utjk8-vby8 vtwy8 ljmn87 cfm8 vtwy8 thjdyekb frfltvbbc frfltvbrjcb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Gamkrelidze Erekle - Technical Sciences Doctor, Academician of the Georgian National Academy of Sciences (Tbilisi,

Georgia)

ufcevjdb h8 - utjk8-vby8 vtwy8 ljmn87 ghja8 hectSbc cfvsj frfltvbbc frfltvbrjcb ~hectsb7 vjcrjdb` Gasumov R. - Prof., Technical Sciences Doctor (Moscow, Russia)

uekbtdb b8 - utjk8-vby8 vtwy8 ljmn87 ghja87 fpth,fb]fybc vtwybtht,fSf frfltvbbc frfltvbrjcb ~fpth,fb]fyb7 ,fmj`

Guliev I. – Prof., Technical Sciences Doctor (Baku, Azerbaijan)

ujxbnfidbkb stbvehfpb - 3cyur4 vhxtdtkb7 n8v8l8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Gochitaishvili Teimurazi - “GOGC” Advisor, Technical Sciences Doctor (Tbilisi, Georgia)

thvjkrbyb dkflbvthb - utjk8-vby8 vtwy8 ljmn87 ghja87 hectSbc cf,eyt,bcvtn.dtkj vtwy8 frfltvbbc7 vbythfkehb htcehct,bc cfthSfijhbcj frfltvbbc frfltvbrjcb ~hectsb7 vjcrjdb`

Ermolkin Vladimir – Prof., Technical Sciences Doctor (Moscow, Russia)

dfhifkjvb't uehfvb - n8v8l87 cne-c ghja87 cfmfhsdtkjcf lf erhfbybc cfby;byhj frfltvbt,bc frfltvbrjcb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`

Varshalomidze Guram – Prof., Technical Sciences Doctor, academician of engineering academies of Georgia and Ukraine (Tbilisi, Georgia)

pbhfmf't hjkfylb - .fpf[ehb yfdsj,rjvgfybbc 3frcfbl ,VC4 vsfdfhb utjkjub7 utjk8-vby8 vtwy8 ljm8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`

Zirakadze Roland - Chief geologist,”Aksaid BMS”, Kasakhi Oilcompany, Doctor, Geological-mineralogigy Sciences

(Tbilisi, Georgia) stdpf't’vthf,b - ntmy8 vtwy8 ljmn87cne-c ghja8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Tevzadze Merabi - Prof., Technical Sciences Doctor, GTU (Tbilisi, Georgia)




3

124, 2009

sjaxbidbkb vbhbfyb - utjk8-vby8 vtwy8 ljm87 ghja87 cfm8 vtwy8 thjdyekb frfltvbbc otdh-rjh8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`

Topchishvili Mirian – Prof., Technical Sciences Doctor, Associate-member of the Georgian Academy of Sciences (Tbilisi, Georgia)

rfuhfvfyjdb b8 - utjk8-vby8 vtwy8 ljmn8 ~cjv[tsb7 thtdfyb` Kagramanov I. - Technical Sciences Doctor (Yerevan, Armenia)

kjvbyf't sfvfpb – utjk8-vby8 vtwy8 ljm87 cne-c ghja8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Lominadze Tamaz – Prof., Technical Sciences Doctor, GTU. (Tbilisi, Georgia)

kjvbyf't bhfrkb - cne-c fcjwbht,ekb ghja87 nv8l8 cfmfhsdtkjc trjk8 vtwy8 frfl8 otdh-rjh8 ~cfmfh-sdtkj7 s,bkbcb`

Lominadze Irakli – Prof. associated, Technical Sciences Doctor, Associate-member, Georgian Academy of ecological sciences. (Tbilisi, Georgia)

vutkf't pehf,b - hectsbc cf,eyt,bcvtn.dtkj vtwybtht,fsf frfltvbbc frfltvbrjcb7 vbythfkehb htcehct,bc cfthsfijhbcj frfltvbbc frfltvbrjcb8 utjk8-vby8 vtwy8 ljmn87 cne-c ghja8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`

Mgeladze Zurab – Prof., Doctor of Minerology Sciences, Academician of Natural Sciences of Russia, GTU. (Tbilisi, Georgia)

vbhw[ekfdf wjnyt - cfm8 vtwy8 thjdyekb frfltvbbc frfltvbrjcb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Mirtskhulava Tsotne - Academician of the Georgian National Academy of Sciences (Tbilisi, Georgia)

vfehthb ebkbfvb - ntm8 vtwy8 ljmn8 ~fii7 /becnjyb7 nt[fcbc infnb` Maurer William - Technical Sciences Doctor (USA, Houston, Texas)

jlbifhbf ,tmf - igc 3bjhbc dtkbc4 utythfkehb lbhtmnjhb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Odisharia Beka - General Director, “Ioris Veli”, Ltd (Tbilisi, Georgia)

jybfidbkb jvfhb - .fpf[ehb yfdsj,rjvgfybbc 3frcfbl ,VC4 vsfdfhb cgtwbfkbcnb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Oniashvili Omar – Chief specialist, ”Aksaid BMS”, Kasakhi Oilcompany (Tbilisi, Georgia)

zbzbyf't fktmcfylht - igc ,,Georgia-Canargo"-c utythfkehb lbhtmnjhb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Chichinadze Alexander - Director General of "Georgian Canargo" Ltd. (Tbilisi, Georgia)

ahfyubidbkb fhxbkb - cne-c htmnjhb7 n8v8l87 vtwy8 thjdyekb frfltvbbc otdh-rjh87 ghja8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`

Phrangishvili Archil- Technical Sciences Doctor, Associate-member of the Georgian National Academy of Sciences, Rector of GTU (Tbilisi, Georgia)

ztkb't bdthb - utjk8-vby8 vtwy8 ljm87 3cyur4 vhxtdtkb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Chelidze Iveri - Candidate of Sciences, Advisor of the “GOGC” (Tbilisi, Georgia)

othtstkb sfvfpb - 3cyur4 vhxtdtkb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Tsereteli Tamaz - Advisor of the “GOGC” (Tbilisi, Georgia)

]fy]qfdf pehf,b - 3cyur4 utythfkehb lbhtmnjhb ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Janjgava Zurabi – Director General of the “GOGC” (Tbilisi, Georgia)

[eylf't yfyf – utjk8-vby8 vtwy8 ljmn87 cne-c ghja8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb` Khundadze Nana – Prof., Technical Sciences Doctor, GTU (Tbilisi, Georgia)

[bsfhbidbkb dfkthb - cfmfhsdtkjc cfby;byhj frfltvbbc otdh-rjh87 cne-c fcjw8 ghja8 ~cfmfhsdtkj7 s,bkbcb`




4

124, 2009

Khitarishvili Valeri - Associated prof., Associate-member of the Georgian Academy of Engineering. (Tbilissi, Georgia)

mthbvjdb m8 - utjk8-vby8 vtwy8 ljmn8 ~fpth,fb]fyb7 ,fmj` Kerimov K. – Technical Sciences Doctor (Baku, Aserbaijan).

cfhtlfmwbj rjktubf

Editorial Board

::EEHHYYFFKKBBCC LLFFVVAAEE''YYTT,,TTKKBB LLFF VVSSFFDDFFHHBB HHTTLLFFMMNNJJHHBB GGHHJJAA88 bbhhffrrkkbb uujjuueeff''tt

GOGUADZE IRAKLI Professor, Founder and Editor-in-chief of the Journal.

u8 nf,fnf't7 h8 qfv,fib't7 l8 xjvf[b't7 h8 cfhxbvtkbf7 c8 wthwdf't7 e8 [f,ekfidbkb7 u8 lehukbidbkb7 y8 vfzfdfhbfyb7 s8 cek[fybidbkb7 l8 yfvufkf't7 b8 kjvbyf't8

Tabatadze G., Gambashidze R. ,Chomakhidze D. ,Sarchimelia R. ,Tsertsvadze S.,Khabulashvili U., Durglishvili

G., Machavariani N., Sulkhanishvili T., Namgaladze D., Lominadze I.

– ntmy8 htlfmnjht,b

Technical Editors:

k8 kt;fdf - s,bkbcb ~htlfmnjhb` Lezhava L.– Tbilissi, Georgia (Editor)

k8 vfvfkf't - s,bkbcb ~htlfmnjhb` Mamaladze L. - Tbilissi, Georgia (Editor)

v8 cfhfkb't - s,bkbcb ~rjvg8 epheydtk.jaf` Saralidze M.– Tbilissi, Georgia (Computer Software)

w8 [fhfnbidbkb - s,bkbcb ~rjvg8 epheydtk.jaf`

Kharatishvili Ts. – Tbilissi, Georgia (Computer Software)

xxddttyybb vvbbccffvvffhhssbb55 __!!**%% ss,,bbkkbbccbb77 rrjjccnnffddffcc ****77 ccnnee--cc IIIIII rrjjhhggeeccbb77 jjssff[[bb $$!!((77

nnttkk55 ##^̂--##%%--@@^̂99 ##^̂--^̂__--%%__99 ##^̂--^̂__--**@@88 aaffmmccbb55 ~~))))%%##@@`̀ ##^̂--##%%--@@^̂

EE--mmaaiill:: [email protected] [email protected]

hhttttpp:://// wwwwww..ggeeoorrggiiaannooiillaannddggaass..ccoomm..ggee

OOuurr AAddddrreess:: GGeeoorrggiiaa,, TTbbiilliissii,, 00117755,, 7777 KKoossttaavvaa SStt.. GGTTUU,, BBlloocckk ||||||,, DDeeppaarrttmmeenntt 118888,, rroooomm 441188

TTeell.. ((999955 3322))--3366--3355--2266;; 3366--6600--5500;; 3366--6600--7722,, FFaaxx:: ((9999553322)) 9944--2200--3333..

EE--mmaaiill:: [email protected] [email protected]

hhttttpp:://// wwwwww..ggeeoorrggiiaannooiillaannddggaass..ccoomm..ggee

mailto:[email protected]


http://www.georgianoilandgas.com.ge/



http://www.georgianoilandgas.com.ge/




5

124, 2009

;ehyfkb ufvjlbc @___ okblfy8 htathbhlt,f mmffhhsseekk hhttaatthhbbhhtt,,eekk ;;eehhyyffkkiibb77 DBYBNB-c htathfnek ;ehyfkcf lf vjyfwtvsf ,fpt,ib8

Published Since 2000. Abstracted,\Indexed xxddttyybb vvbbppffyybbff uuffddppffhhlljjss mmddtt..yybbcc ttyytthhuuttnnbbrreekkbb ggjjnnttyywwbbffkkbb88 ffvv vvbbppyybbcc uuffyyccff[[jjhhwwbbttkktt,,kkffll ddffmmddtt..yytt,,ss vvjjoobbyyffddtt llff eeff[[kkttccbb rrddkkttddtt,,bbcc iittllttuutt,,cc77 hhffvvffww [[ttkkbb eeyyllff iitteeoo..jjcc rrffllhhtt,,bbcc gghhjjaattccbbeekkbb lljjyybbcc ffvvffqqkktt,,ffcc88 vvttyyffddssjj,,ttjj,,ff uuffyycc[[ddffddtt,,eekkbb ccff[[ttff xxddttyybb llffhhuujj,,hhbbddbb gghhjjaattccbbbbccff88 uudd]]tthhff77 hhjjvv ffccttssbb ''ffkkbbcc[[vvttddff ssffddbbcc ooddkkbbkkcc iittbbnnffyycc mmddtt..yybbcc uufftthhssbbffyytt,,bbcc77 ttrrjjyyjjvvbbrrbbccff llff rrttssbbkkllqqttjj,,bbcc ffvvffqqkktt,,ffiibb88

cfthsfijhbcj cfvtwybthj-ntmybreh cfbyajhvfwbj-fyfkbnbreh htathbht,ek ;ehyfkib 3cf-mfhsdtkjc yfdsj,b lf ufpb47 cfvtwybthj ntmybrehb cf,zjc uflfo.dtnbkt,bs7 htrjvtylt,ekbf cfvfubcnhj lf cfljmnjhj vfcfkt,bc ge,kbrfwbf ihjvt,bc cf[bs7 cf,eyt,bcvtn.dtkj lf ntmyb-rehb vtwybtht,bc lfhut,ib7 hjvkbc xfvjyfsdfkc mdtvjs dfmdt.yt,s5 _@8__8!! - rjkjblehb mbvbf9 _@8__8!# - yfdsj,mbvbf9 _$8__8_! - pjuflb lf htubjyfkehb utjkjubf9 _$8__8_^ - /blhjutjkjubf9 _$8__8_* - cfby;byhj utjkjubf9 _$8__8_( - gtnhjkjubf7 utjmbvbf9 _$8__8_) - gfktjynjkjubf lf cnhfnbuhfabf9 _$8__8!! - kbsjyehb lf fhfkbsjyehb cf,flj-

t,bc utjkjubf7 't,yf lf 'bt,f9 _$8__8!@ - cfcfhut,kj yfvfh[sf 't,yf-'bt,bc

utjabpbrehb vtsjlt,b9 _$8__8!# - cfcfhut,kj yfvfh[sf cf,fljt,bc

'bt,bc utjmbvbehb vtsjlt,b9 _$8__8!* - yfdsj,bc lf ufpbc cf,fljt,bc utj-

kjubf7 't,yf lf 'bt,f9 _$8__8@_ - vbythfkjubf7 rhbcnfkjuhfabf9 _$8__8@! - kbsjkjubf9 _%8_@8@@ - vfymfyt,bc lbyfvbrf lf cbvnrbwt9 _%8_$8_* - yfdsj,bcf lf ufpbc vhtodtkj,bc

vfymfyt,b lf fuhtufnt,b9 _%8_$8_) - yfdsj,uflfvfveifdt,tkb lf mbvbehb

ofhvjt,bc vfymfyt,b lf fuhtufnt,b9 _%8_%8_^ - cfvsj vfymfyt,b9 _%8_%8_% - fvot-cfnhfycgjhnj vfymfyt,b9 _%8_)8_! - tktmnhjvtmfybrf9 _%8_)8!_ - tktmnhjntmybrf9 _%8_)8!^ - tktmnhjvfuybnehb itsfdct,flj,f

lf trjkjubf9 _%8!!8!^ - cfbyajhvfwbj-cfpjvb cbcntvt,b ~lf-

hut,bc vb[tldbs`9 _%8!#8__ - byajhvfnbrf7 ufvjsdkbsb ntmybrf

lf fdnjvfnbpfwbf9 _%8!#8_* - ntmyjkjubehb ghjwtct,bcf lf ofhvjt,bc

fdnjvfnbpfwbf lfhut,bc itcf,fvbcfl9 _%8!#8!@ - lfghjtmnt,bc fdnjvfnbpfwbbc cbcnt-

vt,b9 _%8!#8!^ - ufvjsdkbsb ntmybrbc7 vfstvfnbrehb

vjltkbht,bc lf vtsjlt,bc ufvj.tyt,f cfvtwybthj rdktdt,ib9

_%8!$8__ - tythutnbrf9 _%8!$8_! - tythutnbrekb cbcntvt,b lf rjvgkt-

mct,b9

_%8!$8_( - tythubbc ufyf[kt,flb cf[tt,bc ufhlfmvyf7 lfyflufht,b lf rjvgktmcb vfs ,fpfpt9

_%8!$8!_ - /blhjtktmnhjcflueht,b lf /blhjtythut-nbrekb lfyflufht,b9

_%8!$8!$ - s,jtktmnhjcflueht,b ~s,ehb yfobkt,b̀ 9 _%8!$8!% - tktmnhjmbvbehb tythujlfyflufht,b9 _%8!$8!̂ - ufhtvjc lfwdbc ntmybrehb cfiefkt,t,b lf

vtsjlt,b ~lfhut,bc vb[tldbs 9̀ _%8!%8__ - cfcfhut,kj obfqbctekbc lfveifdt-

,f9 _%8!%8_! - vfhrifblthbf9 _%8!%8_@ - obfqbctekb cf,fljsf qbf lfveif-

dt,f9 _%8!%8_$ - vbobcmdtif yfut,j,fsf lf cfif[nj

vityt,kj,f9 _%8!%8_^ - yfdsj,bcf lf ufpbc cf,fljt,bc lf-

veifdt,f lf tmcgkefnfwbf9 _%8!%8_( - cfcfhut,kj obfqbctekbc ufvlblht-

,f9 _%8!%8!_ - yfdsj,bcf lf ufpbc zf,ehqbkt,bc

,ehqdf9 _%8!%8!! - cfvsj ofhvjt,bc abpbrehb ghjwtct-

,b9 _%8!^8_! - kbsjysvwjlytj,f lf kbsjyt,bc

sthvekb lfveifdt,f9 _%8!^8_^ - a[dybksf vtnfkehubf lf rjvgj-

pbwbehb vfcfkt,b9 _%8!%8!# - yfdsj,ufpcfltybc ,fpt,bcf lf cfwf-

dt,bc vityt,kj,f lf tmcgkefnfwbf9 _%8!*8!$ - vfcfkfsf mbvbehb obyfqj,f lf rj-

hjpbbcfufy lfwdf9 _%8@#8!^ - /blhfdkbrf lf cfby;byhj /blhjutj-

kjubf9 _%8@$8__ - utjltpbf9 _(8__8_* - ctmnjhekb trjyjvbrf7 vtyt]vtynb9 _(8__8_) - ,eyt,fscfhut,kj,bcf lf ufhtvjc

lfwdbc trjyjvbrf9 _(8__8!@ - vbrhjtrjyjvbrf lf vfhrtnbyub9 !#8__8_@ - uhfabrekb lbcwbgkbyt,bc cofdkt-

,bc vtsjlbrf8




6

124, 2009

2006

xxddttyybb ''bbhhbbssffllbb qqbbhhtt,,eekktt,,ff llff gghhbbyywwbbggbbff55 gghhjjaattccbbjjyyffkktt,,bbccssddbbcc ootthhjjyy gghhjjaattccbbjjyyffkktt,,vvff88 uubbooddttddss xxddttyybb ;;eehhyyffkkbbcc ggffnnbbddccffwwttvv ffddnnjjhhssff ccbbffiibb88

ff dd nn jj hh ss ff cc ff .. ee hh ff ll qq tt ,, jj ll ==

Jurnali `saqarTvelos navTobi da gazi~ saerTaSoriso samecniero-teqnikuri, sainforma-

cio-analitikuri referirebuli perioduli gamocema, romelic warmoadgens samecniero Sro-

mebis publikaciebs, aucilebelia gaformdes saerTaSoriso standartebis mixedviT. samecniero

Sromebis warmodgena SeiZleba qarTul, inglisur an rusul enebze.

warmodgenili samecniero naSromi unda akmayofilebdes Semdeg moTxovnebs:

1. naSromis moculoba ganisazRvreba A4 formatis qaRaldis nabeWdi 5-7 gverdiT, naxaze-

bis, grafikebis, cxrilebis da literaturis CamonaTvaliT. literatura gaformebuli

unda iyos ISO standartis moTxovnis mixedviT (ix. danarTi).

2. kompiuterze naSromis momzadebisas aucilebelia Semdegi moTxovnebis Sesruleba:

a) naSromi unda momzaddes Microsoft Word-Si cxrilebisa da formulebis redaqto-

rebis gamoyenebiT;

b) samuSao qaRaldis velis zomebi: zeda-40mm, qveda-30 mm, marcxena-20 mm, marjvena-20 mm;

g) naxazebis da fotoebis kompiuteruli varianti aucileblad iyos jpg formatSi;

d) naSromi Sesrulebuli unda iyos 2 enaze (erT-erTi aucileblad inglisur

enaze);

e) qarTul enaze Sesrulebuli naSromi unda aiwyos LitNusx, inglisur an rusul

enebze Sesrulebuli naSromi ki-Times New Roman SriftiT.

v) naSromis reziume unda Sesruldes SriftiT 10; sakvanZo sityvebi_SriftiT 10;

naSromis teqsti SriftiT 12; rusul enaze Sesrulebuli naSromi_SriftiT 12;

3. naSromi warmodgenili unda iyos disketaze da erT egzemplarad dabeWdili A4

formatis qaRaldze;

4. naSroms Tan unda axldes 2 recenzia amave dargis specialistebisa da erTi

wardgineba mineraluri resursebis saerTaSoriso akademiis, saqarTvelos mecnie-

rebaTa akademiis an sainJinro akademiis akademikosis an wevr-korespondentis mier.

5. naSroms damatebiT calke qaRaldze unda axldes reziume qarTul, inglisur da

rusul enebze;

6. TiToeuli reziumes moculoba ar unda aRematebodes 10_15 striqons, naSromis

dasaxelebis, avtoris (avtorebis) saxelisa da gvaris miTiTebiT;

7. naSroms unda daerTos monacemebi avtoris (avtorebis) Sesaxeb: samecniero

xarisxi, wodeba da Tanamdeboba;

8. samecniero naSromi gaformebuli unda iyos wignierad, stilisturad da termino-

logiis dacviT, stilisturi da teqnikuri Secdomebis gareSe;

9. avtori (avtorebi) pasuxs agebs (ageben) naSromis Sinaarssa da xarisxze;

10. erT krebulSi erTi da imave avtoris mxolod ori statiis gamoqveynebaa daSve-

buli. gamonakliss warmoadgens axalgazrda maZieblisTvis mesame statiis gamoqve-

yneba xelmZRvanelTan erTad;

11. dauSvebelia erTi statiis avtorTa raodenoba xuTs aRematebodes.

12. zemoaRniSnuli moTxovnebis Seusruleblobis SemTxvevaSi statia ar miiReba.

ccffcceehhddttkkbbff rrjjhhggjjhhffwwbbtt,,vvff llff rrjjvvggffyybbtt,,vvff iitt''kktt,,bbccllffuuddffhhffll eepphheeyyddttkk..jjyy ;;eehhyyffkkbbcc uuffvvjjCCwwttvvff




7

124, 2009

;;eehhyyffkkcc ddee''qqddyybbss vvjjvvffddffkk ssffjj,,ffcc77 hhjjvvttkkvvffww eeyyllff bbpphheeyyjjcc mmddtt..yybbcc uufftthhssbbffyytt,,bbccffssddbbcc77 [[ffkk[[bbcc ww[[jjddhhtt,,bbcc eerrttss vvjjoo..jj,,bbccff llff vvttwwyybbtthhtt,,bbcc ffqqjjhh''bbyytt,,bbccffssddbbcc88

xxddttyybb ''bbhhbbssffllbb ccnnhhffnnttuubbffff bbyyddttccnnbbwwbbtt,,bbcc vvjjppbbllddff ff[[ffkkbb ccff,,fflljjtt,,bbcc ffqq--

vvjjxxttyybbccff llff ffssddbbcctt,,bbccffssddbbcc66 hhffssff ttaattmmnneehhffll uuffvvjjddbb..ttyyjjss ccffmmffhhssddttkkjjcc yyffddssjj--

,,bbccff llff uuffppbbcc uuffvvjjee..ttyytt,,ttkkbb ggjjnnttyywwbbffkkbb77 xxddttyybb mmddtt..yybbcc bbyynntthhttcctt,,iibbff66 hhjjvv

mmddtt..ffyyffiibb vvjjggjjddtt,,eekkbb yyffddssjj,,bb llff uuffppbb fflluubbkkpptt uuffllffvveeiiffddllttcc77

OOUURR SSTTRRAATTEEGGIICC FFOOCCUUSS IISS TTOO AATTTTRRAACCTT IINNVVEESSTTMMEENNTTSS FFOORR DDIISSCCOOVVEERRYY AANNDD

EEXXPPLLOORRAATTIIOONN OOFF NNEEWW OOIILL--FFIIEELLDDSS WWIITTHH TTHHEE OOBBJJEECCTTIIVVEE TTOO EEXXPPLLOOIITT TTHHEE

UUNNEEXXPPLLOORREEDD OOIILL AANNDD GGAASS PPOOTTEENNTTIIAALL OOFF GGEEOORRGGIIAA EEFFFFIICCIIEENNTTLLYY.. OOUURR CCOOUUNN--

TTRRYY IISS IINNTTEERREESSTTEEDD IINN PPRROOCCEESSSSIINNGG TTHHEE EEXXTTRRAACCTTEEDD OOIILL LLOOCCAALLLLYY..

Наша основная стратегия-привлечение инвесторов для выявления,

освоения новых месторождений нефти и газа, эффективного использова-

ния потенциалов и ресурсов нашей страны и переработки добытых нефти

и газа на месте.

yyffddssjj,,bbccff llff uuffppbbcc vvhhttooddttkkjj,,bbcc uuffyyddbbssffhhtt,,bbccffssddbbcc ccffmmffhhssddttkkjjcc77 ssffddbbccbb uuttjjkkjjuubbeehhbb ffuutt,,eekktt,,bbllffyy uuffvvjjvvllbbyyffhhtt77 yyttllkktteekkbbcc vvyybbiiddyyttkkjjddffyybb hhffjjllttyyjj,,ff ffmmddcc88 gghhjjuuyyjjppeekkbb hhttcceehhcctt,,bbcc ffccffssddbbcctt,,kkffll ccffzzbbhhjjff aaffhhssjj vvffcciinnff,,bbcc uuttjjkkjjuubbeehh--uuttjjaabbppbbrreehhbb llff ,,eehhqqddbbssbb ccffvveeiiffjjtt,,bbcc xxffnnffhhtt,,ff77 hhffww vvjjbbss[[jjddcc llbbll rrffggbbnnffkkllff,,ffyylltt,,tt,,cc88

llqqttccllqqttjj,,bbss llffccffddkkeehhbb nnttmmyyjjkkjjuubbtt,,bbss xxffnnffhhtt,,eekkbb rrddkkttddff--''bbtt,,bbcc ccff--aaee''ddttkkpptt uuttjjkkjjuubbeehhbb hhttcceehhcctt,,bb ccffmmffhhssddttkkjjiibb iittfflluuttyycc @@$$____ vvkkyy88 nn yyffddssjj,,cc ~~[[vvttkkttsspptt !!@@))__ vvkkyy88 nn77 ffrrddffnnjjhhbbffiibb !!!!%%__ vvkkyy88 nn--cc`̀88 ccffmmffhhssddttkkjjcc yyffddssjj,,bbccff llff uuffppbbcc rrjjhhggjjhhffwwbbffiibb ffhhcctt,,eekkbb uuttjjkkjjuubbeehhbb vvjjyyffwwttvvtt,,bb wwffkkccff[[ffll vvbbeessbb--sstt,,cc yyffddssjj,,bbccff llff uuffppbbcc ccff,,fflljjtt,,bbcc ffqqvvjjxxttyybbcc llbbll ggtthhccggttmmnnbbddffpptt88 ffvv vvbbppyybbcc vvbbccffqqoottddffll ccffmmffhhssddttkkjjcc yyffddssjj,,bbccff llff uuffppbbcc rrjjhhggjjhhffwwbbbbcc ff[[ffkkbb [[ttkkvv''qqddff--yyttkkjj,,ff ''ffkk--qqjjyyttcc ffhh bbiieehhtt,,cc88

ccffmmffhhssddttkkjjiibb llqqttbbccssddbbcc wwyyjj,,bbkkbbff yyffddssjj,,bbcc !!$$ ~~vvbbhhppffffyybb77 nnffhhbb,,ffyyff77 ggffnnff--hhff iibbhhffmmbb77 yyjjhhbbjj77 ccffww[[ttyybbccbb77 ssttkkttssbb77 ccffvvuujjhhbbcc ccffvv[[hhttssbb ssffqqbb77 cceeaaccff77 ffqqvvjjccffddkk--ttss zzffkkffllbbllbb77 iihhjjvvbbccee,,ffyybb77 yyffppffhhkktt,,bb77 vvooffhhtt[[ttddbb77 ,,ffbbllff77 llffccffddkkttss hheeccssffddbb`̀77 uuffpp--yyffddssjj,,bbcc !! ~~ccffvvuujjhh--ggffnnffhh''tteekkbb -- yybbyyjjoovvbbyyllff`̀ llff uuffppbbcc !! ~~hheeccssffddbbcc`̀ ccff,,fflljj88

ffqqyybbiiyyeekkbb ccff,,fflljjtt,,bbllffyy cceekk vvjjggjjddtt,,eekkbbff llffff[[kkjjtt,,bbss @@** vvbbkkbbjjyybb nnjjyyff yyffddssjj,,bb llff __77%% vvbbkkbbffhhllbb rree,,eehhbb vvttnnhhbb uuffppbb88 ssbbssmmvvbbcc ..ddttkkff ccff,,fflljj llqqttcc llffvveeiiffddtt,,bbcc ,,jjkkjj ccnnffllbbffppttff88

..ddttkkff ccffkkbbwwttyyppbbjj ,,kkjjrrpptt ccffmmffhhssddttkkjjcc yyffddssjj,,bbccff llff uuffppbbcc rrjjhhggjj--hhffwwbbbbcc vvbbtthh vvjjvvppfflltt,,eekkbbff bbyyaajjhhvvffwwbbeekkbb yyffhhrrddttddtt,,bb77 hhjjvvkktt,,iibbww uuffyy[[bbkkeekkbbff yyffddssjj,,bbccff llff uuffppbbcc hhttcceehhcctt,,ssffyy llffrrffddiibbhhtt,,eekkbb ccffrrbbss[[tt,,bb88

ffqqyybbiiyyeekkbb vvffccffkkbbcc uuffwwyyjj,,ff eesseejjll llffffbbyynntthhttcctt,,cc fflluubbkkjj,,hhbbdd llff eeww[[jjttkk bbyyddttccnnjjhhtt,,cc88 vvffss vvbbtthh ffvv llffhhuuiibb xxfflltt,,eekkbb rrffggbbnnffkkllff,,ffyylltt,,tt,,bb rrbb uuffyyffggbbhhjj,,tt,,cc hhttccggee,,kkbbrrffiibb yyff[[iibbhhoo..ffkk,,fflltt,,bbcc ccffvvhhttooddttkkjj vvffhhffuutt,,bbcc uuffvvjjdd--kkttyyffcc llff vvjjggjjddtt,,bbcc vvjjwweekkjj,,bbcc vvyybbiiddyyttkkjjddffyy uuffllbblltt,,ffcc88

ffvv;;ffvvffll77 rrjjvvggffyybbff 33rrffyyffhhuujj--]]jjhh]]bbff44 ff[[jjhhwwbbttkktt,,cc uuffpppptt ,,eehhqqddffcc rree--vvbbccbbcc ccff,,fflljjpptt77 ccffllffww eerrddtt uuffbb,,eehhqqff ((____ vv--vvlltt88 eeff[[kkjjttcc [[ffyytt,,iibb iittccff''kktt,,ttkkbbff ffvv ccff,,fflljjpptt vvbbddbbqqjjss uuffppbbcc ccffuuhh''yyjj,,bb hhffjjllttyyjj,,ff77 hhffww xxddttyy mmddtt..ffyyffcc ''ffkkpptt ttccffzzbbhhjjtt,,ff ffvv;;ffvvffll88




II BB YY FF FF HH CC BB

8

#24, 2009

mmiillooccvvaa

vulocavT dabadebis 100 wlis iubuiles gamoCenil mecniers, pedagogs da sazogado

moRvawes baton benediqte balavaZes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

ggeeooffiizziikkiiss sseeqqcciiaa

zz.. xxvveeddeelliiZZee,, TT.. ddaavviiTTaaSSvviillii,, nn.. kkuuttaallaaZZee,, ll.. mmeeggrreelliiZZee,, ii.. ssaammxxaarraaZZee.. mete-

orologiuri sidideebis, “nela cvalebadi“ nakadis, prognozuli sqemebis integraluri

Tvisebebi reliefis gavlenis gaTvaliswinebiT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

rr.. mmaannaaggaaZZee.. regionaluri gravitaciuli anomaliis odenobiTi interpretaciis

meTodebis Sesaxeb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

gg.. mmaannaaggaaZZee,, gg.. qquuTTeelliiaa,, bb.. TTuuTTbbeerriiZZee,, rr.. mmaannaaggaaZZee.. gravimetriuli meTodiT

javaxeTis zeganze dedamiwis qerqis aRnagobis kvlevis zogierTi Sedegi. . . . . . 38

ggeeoollooggiiiiss sseeqqcciiaa

TT.. bbaarraabbaaZZee,, aa.. nnaannaaZZee,, TT.. eebbrraalliiZZee,, gg.. WWaannkkoottaaZZee,, zz.. ggoonngglliiaaSSvviillii.. saqarTve-

los teritoriis danaleqi safaris qanebis geoqimiuri daxasiaTeba navTogazianobasTan

dakavSirebiT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

aa.. nnaannaaZZee,, TT.. bbaarraabbaaZZee,, gg.. WWaannkkoottaaZZee,, TT.. eebbrraalliiZZee,, zz.. ggoonngglliiaaSSvviillii.. saqarTvel-

os teritoriis danaleqi safaris qanebis koleqtoruli Tvisebebi. . . . . . . . .67 mm.. llaappiiaaSSvviillii,, SS.. CCiixxrraaZZee,, rr.. CCiixxrraaZZee,, ss.. ssttaammbboolliiSSvviillii.. magistraluri gazsade-

nis ,,saguramo-navTluRis” samSeneblo derefnis sainJinro-geologiuri pirobebi. . . . . . 76

bbuurrRRvviiss aaxxaallii tteeqqnniikkiissaa ddaa tteeqqnnoollooggiieebbiiss,,

mmaarrTTvviiss aavvttoommaattiizzaacciiiiss sseeqqcciiaa

gg.. vvaarrSSaalloommiiZZee,, vv.. xxiiTTaarriiSSvviillii,, mm.. aassaaTTiiaannii.. ingibirebuli saburRi xsnarebis

gavlenis Seswavla Tixuri qanebis mdgradobaze WaburRilebis burRvisas. . . . . . 83

aa.. WWiiWWiinnaaZZee.. ninowmindis aRmosavleT struqturaze WaburRilebis burRvis dros arse -

buli geologiuri garTulebebis analizi da masTan brZola. . . . . . . . . . . . . . . 92

ii.. ggoogguuaaZZee,, vv.. xxiiTTaarriiSSvviillii.. saburRi xsnaris STanTqma WaburRilebis burRvisas

gazgamovlinebebTan brZolis dros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

ssaammTToo tteeqqnnoollooggiiiiss sseeqqcciiaa

aa.. aabbSSiillaavvaa;; zz.. aarraabbiiZZee;; zz.. ggoorrddeezziiaannii;; rr..ssttuurruuaa dd..ttaallaaxxaaZZee.. madneulis

mamdidrebeli fabrikis narCenebidan oqros damatebiTi amokrefa. . . . . . . . . . . . . .110




II BB YY FF FF HH CC BB

9

#24, 2009

ssaammeeccnniieerroo kkvvlleevveebbSSii aaxxaallii mmeeTTooddeebbiiss

ggaammooyyeenneebbiiss sseeqqcciiaa

nn.. iioobbaaSSvviillii,, bb.. xxoommaassuurriiZZee.. radialuri mimarTulebidan nemsis kuTxis gadaxris

problemis Taobaze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

nn.. iioobbaaSSvviillii,, bb.. xxoommaassuurrZZee.. deformirebadi niadagis calkeuli adgilebis sigrZis

da farTobis gansazRvra swori nemsis saSualebiT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .126

nn.. iioobbaaSSvviillii,, TT.. xxoommaassuurriiZZee.. niadagis deformirebadi adgilebis sigrZisa da

farTobis gansazRvra Talze moRunuli nemsiT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

uussaaffrrTTxxooeebbiiss tteeqqnniikkiiss sseeqqcciiaa

nn.. rraazzmmaaZZee,, ll.. bbaarrddaavveelliiZZee,, ss.. mmeettoonniiZZee,, ll.. ssxxiirrttllaaZZee.. xanZris prevencia

mSeneblobaze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

xxssoovvnnaa

giorgi zariZis xsovna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

ssaaqqaarrTTvveellooss mmiinneerraalluurrii rreessuurrsseebbii

ggaannzzoommiilleebbiiss eerrTTeeuulleebbii




CC OO NN TT EE NN TT SS

10

124, 2009

CCOONNGGRRAATTUULLAATTIIOONNSS

Congratulations on Mr. Balavadze’s centenniall! A well-known scientist, teacher and public-man. . . . . . . . 14

SSEECCTTIIOONN OOFF GGEEOOFFYYSSIICCSS

Z. Khvedelidze, T. Davitashvili, N.Kutaladze, L.Megrelidze, I. Samkharadze. On Integral Properties

meteorological value Forecasting Schemes, “Slow Modified” Flow, considering Orography. . . . . . . . . . . . . 18 R. Managadze. On Qantitive interpretation of regional gravitation anomaly. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 G. Managadze, G. Kutelia, B. Tutberidze, R. Managadze. Some results of earth crust structure research by

gravimetric method on Javakheti upland. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

SSEECCTTIIOONN OOFF GGEEOOLLOOGGYY

T. Barabadze, A. Nanadze, T. Ebralidze,G. Chankotadze, Z. Gongliashvili. Geochemical definition of

the rock sedimentary cover of Georgia in connection with their oil and gas potential. . . . . . . . . . . . . . . . . . .57 A. Nanadze, T. Barabadze, G. Chankotadze, T. Ebralidze, Z. Gongliashvili. Rock sedimentary cover

header properties of the territory of georgia. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67 M. Lapiashvili, Sh. Chikhradze, R. Chikhradze, S. Stamboloshvili. Engineering geological conditions of

construction corridor of “navtlugi to the saguramo” gas pipeline. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

SSEECCTTIIOONN OOFF DDRRIILLLLIINNGG TTEECCHHNNIIQQUUEESS AANNDD TTEECCHHNNOOLLOOGGYY;;

AAUUTTOOMMAATTIIZZAATTIIOONN OOFF CCOONNTTRROOLL

G. Varshalomidze, V. Khitarishvili, M. Asatiani. Investigation of inhibitted drilling mud influence on the

clayey rock stability. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 A. Chichinadze. Geological Complications Analysis and fight againts them while Drilling in Ninotsminda East

structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92 I. Goguadze, V. Khitarishvili. Absorption of drilling mud when fighting against gasshows. . . . . . . . . . . . .100

SSEECCTTIIOONN OOFF MMAAIINN TTEECCHHNNOOLLOOGGYY

A.Abshilava, Z. Arabidze, Z.Gordeziani, R.Sturua, D.Talakhadze. Additional extraction of gold from tails

of Madneuli concentrating factory. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .110

SSEECCTTIIOONN OOFF AAPPPPLLYYIINNGG NNEEWW MMEETTHHOODDSS IINN SSCCIIEENNTTIIFFIICC

RREESSEEAARRCCHHEESS

N. Iobashvili, B. Khomasuridze. On the Problem of Needle Angle Deviation from Radial Direction. . . . .116

N. Iobashvili, B. Khomasuridze. Determination of the length and space of the deformable soil plots with

straigth needle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .126




CC OO NN TT EE NN TT SS

11

124, 2009

N. Iobashvili, B. Khomasuridze. Determination of the soil deformable plot length and space with the

needle bent along the arc. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

SSEECCTTIIOONN OOFF SSEECCUURRIITTYY TTEECCHHNNIICCSS

N. Razmadze, L. Bardavelidze, S. Metonidze, L. Skhirtladze. Fre prevention on the construction. . . . .147

MMEEMMOORRYY

To Giorgi Zaridze Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .156

MMIINNEERRAALL RREESSOOUURRCCEESS OOFF GGEEOORRGGIIAA

UUNNIITTSS DDIIMMEENNSSIIOONNAALL




vvbbkkjjwwddff

14

124, 2009

vulocavT dabadebis 100 wlis iubiles

gamoCenil mecniers, pedagogs da

sazogado moRvawes baton benediqte balavaZes

dabadebidan 100 weli Seus-

rulda saqarTvelos mecniereba-

Ta akademiis akademikoss, mecnie-

rebis damsaxurebul moRvawes,

saqarTvelos saxelmwifo premiis

laureats, fizika-maTematikis me-

cnierebaTa doqtors, profesor

benediqte balavaZes. igi im saxe-

lovan mecnierTa rigebs miekuT-

vneba, romelTac TavianTi moR-

vaweobiT Sors gauTqves saxeli

qarTul mecnierebas. mTeli Tavi-

si Segnebuli cxovreba man saqar-

Tvelos geofizikuri mecnierebis Camoyalibebas, ganviTarebas da

am dargSi maRalkvalificiuri erovnuli kadrebis momzadebas

moaxmara.

Tbilisis saxelmwifo universitetis fizika-maTematikis fakultetis

damTavrebis Semdeg muSaoba daiwyo karsanis magnitur observatoriaSi.

1931 wels Cairicxa sakavSiro mecnierebaTa akademiis leningradis seismo-

logiuri institutis aspiranturaSi - gravimetriis specialobiT, romlis

damTavrebisTanave daniSnes am akademiis saqarTvelos filialis geofizikis

institutis gravimetriis ganyofilebis gamged. aRsaniSnavia, rom

b.balavaZis mecnieruli moRvaweoba, ZiriTadad, am institutSi mimdinareo-

bda da fasdaudebeli amagi dado mis zrda-ganviTarebas; iyo am institu-

tis swavluli mdivani, ganyofilebis gamge, direqtoris moadgile da di-

reqtori wlebis manZilze, amJamad igi institutis direqciis mrCevelia.




vvbbkkjjwwddff

15

124, 2009

batoni benediqtes adreuli Sromebi sasargeblo wiaRiseulTa Ziebis

gravimetriuli meTodebis damuSavebasa da gamoyenebas Seexeba. man, eqspe-

diciebis masalebze dayrdnobiT, daadgina am meTodis gamoyenebis SesaZleb-

loba fenobrivi sabados ZiebisaTvis da amoxsna gravimetriis pirdapiri da

Sebrunebuli amocanebi. es gamokvlevebi safuZvlad daedo b. balavaZis

sakandidato disertacias, romelic moskovSi daicva 1937 wels. samamulo

omis dros mkvlevarma warmatebiT gamoiyena Ziebis eleqtrometriuli da

variometriuli meTodebi azerbaijanSi, kobaltis sabadoze. amis Sedegad

aRmoCnda gamadnebis axali zonebi, rasac uaRresad didi mniSvneloba

hqonda metalurgiuli mrewvelobisaTvis.

1949 wlidan b. balavaZe intensiurad ikvlevda kavkasiisa da misi

mosazRvre zRvebis teritoriis siRrmul agebulebas, dinamikas, dedamiwis

qerqis qanebis fizikur Tvisebebs. amasTan dakavSirebiT misi xelmZRvanelo-

biT da uSualo monawileobiT Catarda aRniSnuli teritoriis gravime-

triuli agegmva, romlis dros paralelurad muSavdeboda savele samuSa-

oebis meTodika. SemdgomSi is warmatebiT gamoiyenes yirimis, uralis da

Sua aziis mTiani regionebis gravimetriuli agegmvis samuSaoebSi. es far-

TomasStabiani samuSao dagvirgvinda imiT, rom 1975 wels gamoica zemoaR-

niSnuli teritoriis gravimetriuli ruka arasrul topografiul reduq-

ciaSi, romelmac didi gamoyeneba pova rogorc Cven respublikaSi, ise mis

farglebs gareT.

erT-erTi pirvelTagani iyo batoni benediqte, romelmac Caatara

simZimis Zalis anomaliis raodenobrivi interpretacia, amisaTvis gamoiyena

mis mierve damuSavebuli originaluri meTodika. am kvlevebis Sedegebi mo-

ixsenies saerTaSoriso forumebis sesiebze torontoSi, helsinkSi, kopenha-

genSi, moskovSi, TbilisSi, ramac mis avtors, dRevandel iubilars, saer-

TaSoriso aRiareba moutana.

b. balavaZem mravali naSromi miuZRvna dedamiwis qerqis mimoqceviTi

deformaciebis Seswavlas. misi xelmZRvanelobiT da uSualo monawileo-

biT TbilisSi 1958 wels mamadaviTis mTis qveS Seiqmna dedamiwis qerqis

mimoqceviTi movlenebis Semswavleli miwisqveSa laboratoria, romelic

aRWurvilia maRali sizustis Tanamedrove xelsawyo-iaraRebiT da sauke-

Teso eqsperimentuli bazaa mecnierebis am dargSi kvlevebisaTvis. sagu-

lisxmoa, rom es laboratoria sxvadasxva sistemis xelsawyoTa




vvbbkkjjwwddff

16

124, 2009

monacemebis unifikaciis TvalsazrisiT saerTaSoriso centrad iqna

aRiarebuli yofili socialisturi qveynebis mecnierebaTa akademiebs

Soris.

1967 wlidan b. balavaZis iniciativiT, engurhesis raionSi dedamiwis

qerqis teqtonikuri da teqnogenuri xasiaTis deformaciuli procesebis

Sesaswavlad Seiqmna specialuri stacionaruli laboratoria. aqauri

kvlevis Sedegebs uaRresad didi mniSvneloba hqonda am unikaluri hidro-

teqnikuri nagebobis usafrTxo eqspluataciis kriteriumebis dasadgenad.

misive damsaxurebaa geofizikis institutSi Camoyalibebuli gamoTvliTi

centri, romelsac wlebis manZilze saTaveSi edga akad. m. aleqsiZe. am

centrma mniSvnelovnad aamaRla geofizikuri kvlevebis done da efeqtu-

roba, xeli Seuwyo gamoTvliTi kadrebis momzadebas geofizikis dargSi.

batoni benediqte nayofier mecnierul kvlevas mudmivad uTavsdeba

pedagogiur moRvaweobas. 1938 wlidan igi sistematurad kiTxulobs leq-

ciebs Tbilisis saxelmwifo universitetis fizikis fakultetis geofizikis

kaTedraze, romlis xelmZRvaneli TviTonve iyo 1976-1989 wlebSi. 1968-

1976 wlebSi ganagebda sasargeblo wiaRiseulTa Zebna-Ziebis geofizikuri

meTodebis kaTedras, romelic TviTonve daarsa da aRWurva geofizikis

yvela dargis saswavlo-samecniero laboratoriebiT. misi leqciebi gamo-

irCeva mimzidvelobiT da sagnis Rrma codniT. igi yovelTvis gulisxmieria

studentebis mimarT, amave dros principuli da momTxovni. b. balavaZem

aRzarda mecnierebaTa mravali kandidati da doqtori. geofizikis nebismi-

er dargSi naxavT specialists, romelic mis madlier mowafed Tvlis

Tavs.

batoni beno aris mravali saerTaSoriso da adgilobrivi dawesebu-

lebebis samecniero sabWoebis aqtiuri wevri, geofizikis institutis same-

cniero xarisxebis mimniWebeli sabWos ucvleli wevri da wlebis manZilze

misi Tavmjdomare.

aRsaniSnavia agreTve, rom batoni beno bunebismetyvelebisa da ker-

Zod, geofizikuri mecnierebis aqtiuri popularizatoria. igi erTxans sa-

zogadoeba ~codnis~ wevri da erT-erTi wamyvani xelmZRvaneli iyo. misi

iniciativiT, saqarTvelos mecnierebaTa akademiis sistemaSi daarsda muzeu-

mi, romelic Cven respublikaSi geofizikuri mecnierebis ganviTarebas aSu-

qebs XIX saukunidan dRemde.




vvbbkkjjwwddff

17

124, 2009

b. balavaZe mis mier Seqmnil qarTuli gravimetriuli skolis

warmomdgenlebTan

b. balavaZe 250-ze meti samecniero Sromis avtoria. maT Soris oTxi

monografiis da gravimetriis saxelmZRvanelosi, romelic ramdenjerme ga-

moica umaRles saswavlebelTa studentebisaTvis. misi mecnieruli da sa-

zogadoebrivi moRvaweoba aRniSnulia araerTi jildoTi. 1994 wels ki

mas, kolegebTan da mowafeebTan erTad, saqarTvelos saxelmwifo premia

mieniWa.…

miuxedavad soliduri asakisa, batoni benediqte dResac didi

pasuxismgeblobiT da saqmisadmi siyvaruliT ganagrZobs samocdaTxuTmeti

wlis win dawyebul mecnierul, pedagogiur da sazogadoebriv saqmianobas.

amiT igi Cven axalgazrda Taobas moqalaqis da mecnieris moralis sauc-

xoo magaliTs aZlevs.

saqarTvelos teqnikuri universiteti da saqarTvelos sainJinro akademia

stu-s samTo-geologiuri fakulteti




vvbbkkjjwwddff

18

124, 2009

Jurnal ~saqarTvelos navTobisa da gazis~ redaqcia




vvttwwyybbtthhtt,,ff -- uuttjjaabbppbbrrff -- SSCCIIEENNCCEE

18

124, 2009

zurab xvedeliZe,

fiz.-maT. mec. doqtori, profeso-

ri, iv. javaxiSvilis saxelobis

Tbilisis saxelmwifo unive-

rsitetis zust da sabunebi-

smetyvelo mecnierebaTa fakul-

tetis TanamSromeli

Teimuraz daviTaSvili,

fiz.-maT. mec. doqtori, pro-

fesori, iv. javaxiSvilis sa-

xelobis Tbilisis saxelmwi-

fo universitetis i. vekuas

sax. gamoyenebiTi maTematikis

institutis laboratoriis

gamge

uak 513.511.509 z. xvedeliZe, T. daviTaSvili,

n. kutalaZe, l. megreliZe, i. samxaraZe

meteorologiuri sidideebis, “nela cvalebadi“

nakadis, prognozuli sqemebis integraluri

Tvisebebi reliefis gavlenis gaTvaliswinebiT

wwaarrddggeenniilliiaa ssaaqqaarrTTvveellooss eerroovvnnuullii mmeeccnniieerreebbaaTTaa aakkaaddeemmiiiiss wweevvrr--kkoorr..,, pprrooffeessoorr TT.. WWeelliiZZiiss mmiieerr

referati: meteorologiuri elementebis ricxviTi prognozirebisas hidroTermodinamikis gantolebebis

gamoyenebis safuZvelze SemoTavazebulia ramdenime invariantuli sidide dedamiwis reliefis

gavlenis gaTvaliswinebiT. es sidideebi saSualebas iZleva ara marto dazustdes prognozis

xarisxi, aramed gamoyenebul iqnes, rogorc ricxviTi sqemebis mdgradobis kriteriumebi. dam-

tkicebulia e.w. ,,nela cvladi” atmosferuli procesebisaTvis moyvanili invariantebis mudmi-

voba dasaSvebi sizustiT. es meqanizmi saSualebas mogvcems regionaluri procesebisaTvis

movaxdinoT sxvadasxva faqtorebis gavlenis parametrizacia da klimatis wriuli meryeobis

analizi Tanamedrove globaluri daTbobis fonze.

sakvanZo sityvebi: adveqcia; potenciuri grigali; stacionaruli; energia; veqtori.

1. Sesavali

bolo 30-40 wlis ganmav-

lobaSi Teoriuli meteorologi-

isa da gamoTvliTi maTematikis mi-

Rwevebis safuZvelze Camoyalibda

amindis prognozis ricxviTi meTo-

debis axal-axali mimarTulebebi,

romlebsac dasawyisi misca i. kibe-

lis [1,2], Carnis [1-3], da sxva mra-

vali mecnieris aRiarebulma gamok-

vlevebma.

miRebulia, rom amindis pro-

gnozirebis safuZvels warmoadgens

atmosferos hidroTermodinamikis

arawrfivi diferencialur gantolebaTa sistema. am sistemis analizuri amoxsna jer-

jerobiT ver xerxdeba da gamoiyeneba mxolod miaxloebiTi ricxviTi amoxsnebi. aseT

amoxsnebs Tan sdevs sxvadasxva xasiaTis Secdomebi, romelic droiTi bijebiT inte-

grirebisas ikribeba da arasasurvel Sedegs gvaZlevs.





19

124, 2009

nato kutalaZe,

fiz.-maT. akademiuri doqto-

ri, garemos erovnuli sa-

agentos klimatis ganyofi-

lebis monacemTa cvlilebis

modelirebis jgufis

ufrosi

lia megreliZe,

geografiis akademiuri doqto-

ri, garemos erovnuli saagen-

tos klimatis ganyofilebis

monacemTa klimaturi damuSa-

vebis jgufis ufrosi

inga samxaraZe,

hidrometeorologiis

institutis mecnieri

TanamSromeli

aqedan gamomdinare, aucilebe-

li xdeba yuradReba mieqces Senaxvis

kanonebze damyarebuli ricxviTi sqe-

mebis integraluri Tvisebebis Ses-

rulebas [1-5]. aseTi midgoma gansa-

kuTrebiT mniSvnelovania, rodesac

ganixileba saZiebeli sididis regi-

onaluri prognozuli modeli lo-

kaluri orografiis gavlenis gaTva-

liswinebiT [3,5,6].

2. ZiriTadi nawili

elisonisa da parmis mier [11] SemCneul iqna, rom `roca talRebi wrfivi staci-

onarulia da nakadi konservatiuli, maSin nakadis divergencia nulis tolia“. am Teo-

riis Tanaxmad:

)(0 0hDFt

A

,

sadac A da D aris talRuri maxasiaTeblebis gasaSualebuli

kvadratuli funqcia. t

A

_wevri aRwers arastacionrulobas,

F _miuTiTebs arakonservatiulobaze, ukanaskneli wevri ki

axasiaTebs arawrfivobas. bunebrivia veqtoris divergenciis

nulTan toloba ufro martivi moTxovnaa, vidre saSualo naka-

dis energiis gantolebis Sesruleba. amitom, am veqtors iyeneben

‘”neli cvalebadobis” talRebis bunebis Sesaswavlad. aRniSnuli

midgoma uflebas gvaZlevs amierkavkasiis teritoriaze, zonalu-

ri nakadis upiratesobis pirobebSi, SemovitanoT kvaziinvarian-

tuli integraluri maxasiaTebeli, “nela cvalebadi” talRuri SeSfoTebis SemTxvevaSi.

amasTan, droiTi gasaSualebis periodi aviRoT dekaduri sididis, ris safuZvelsac

iZleva sinoptikuri praqtika. marTlac, amierkavkasiis teritoriaze ara iSviaTad aris

SemCneuli aTi da meti dReRamuri periodis ciklonuri an anticiklonuri grigaluri

“Caxveulobebi”, romlebsac zonaluri gavrcelebis tendencia aqvT. [1,2,3].





20

124, 2009

amocanis dasma:

dedamiwis zedapiris reliefis gavlenis gaTvaliswinebiT ),,( zyxp

p

s

koordi-

natTa sistemaSi hidroTermodinamikis gantolebaTa sistemas barotropuli atmosfero-

saTvis aqvs saxe [1,3,5] :

0ln

x

pTR

xev

y

uv

x

uu

t

u s , (1)

0ln

y

pTR

yeu

y

vv

x

vu

t

v s , (2)

,0)

~()

~(

y

v

x

u

t

ss (3)

sadac p atmosferuli wnevaa, sp wneva dedamiwis zedapirze; ,, yx koordinatTa

RerZebi, vu, qaris siCqaris horizontaluri mdgenelebi, Sesabamisad, ox da oy Re-

rZebis mimarT. t dro, sin2l - koriolisis parametri, geografiuli ganedi,

dedamiwis RerZis garSemo brunvis kuTxuri siCqare; geopotenciali; R-gazebis

universaluri mudmiva. ss ,~

geopotencialis mniSvneloba.

SemovitanoT ramdenime konservatiuli sidide.

sruli energiis Senaxva:

gantolebaSi (1) da (2) bolo wevrebi warmovadginoT ase:

y

PRT

x

PRT ss

ln,

ln, (4)

gavamravloT (1) gantoleba u ze, (2) v ze da (3) ( ~

2

22 vu) sidideze da

SevkriboT, gveqneba:

dt

d(

~

2

22 vu)

~= D

vu

yv

xu )

2

~(

~~)

~~

(22

. (5)

aq D brtyeli ivergenciaa. aRvniSnoT

2

~~

22

0

vuE , (6)

maSin (5) ase gadaiwereba:

0)]~

()~

([2

1)()( 22000

v

yU

xy

vE

x

uED

t

E. (7)

am gantolebis S farTobze integrirebiT, miviRebT:





21

124, 2009

S

I~

dSvu

2

~22 . (8)

Ees integrali inaxeba barotropul atmosferoSi damoukideblad imisa, ra

meTodiT ixsneba sawyis gantolebaTa sistema.

kvaziinvariantuli sidideebi:

gavamravloT (1) gantoleba kvlav u ze , meore v ze, xolo uwyvetobis ganto-

leba TR ze, romelic Cawerilia koordinatTa sistemaSi Semdegi saxiT:

)(ln

y

v

x

u

dt

pd s

. (9)

Sekrebis Sedegad miviRebT:

y

pvTR

x

pRTuTR

y

v

y

u

yv

xupTR

vu

dt

d ss

s

lnln)()ln

2(

22

.

gamovsaxoT sspTR ln da atmosferos saSualo donisaTvis , sadac 0D ,

gveqneba:

dt

d( s

vu

2

22

)= v

vpTR sln . (10)

Tu (10) gantolebis marjvena mxares gavutolebT nuls

U v

vpTR sln =0, (11)

sadac v qaris saSualo siCqarea,

gradienti, maSin

E s

vu

2

22

. (12)

E sidide Tavisi fizikuri SinaarsiT emTxveva elison-palmis F veqtors e.w.

,,nela cvladi” nakadisaTvis. Semowmebul iqna (10) gantolebis orive mxaris cvlilebe-

bi erTi-ori dRe-Ramis ganmavlobaSi da aRmoCnda , rom (10)-is marcxena mxaris E sru-

li energiis cvlileba minimum erTi-ori rigiT mcirea, vidre (11)-isa (cx. 1). aqedan ga-

momdinare, (12) SeiZleba miviRoT ,,nela cvladi” nakadis invariantad da vuwodoT mas

kvaziinvariantuli sidide.

visargebloT (1), (2), (9) da statikis gantolebebiT da stacionaruli wesiT.

miviRebT qaris siCqaris grigalis y

U

x

Vz

gantolebas [3,5].

0ln

)()( dt

pdll

dt

d s . (13)

Aaqedan Cans, rom





22

124, 2009

constp

l

s

)(

. (14)

e.i. ganxilul modelSi potenciuri grigali konservatiuli sididea. Tu (13)

gantolebas reliefis gavlenis gaTvaliswinebiT CavwerT, miviRebT [1,3,5]:

)()())ln1(( 2

ya

xbpl

dt

ds , (15)

sadac z ; brtyeli laplasiania:

x

pa s

ln;

y

pb s

ln- mTis gavlenis maxasiaTebeli parametrebi dedamiwis pa-

ralelisa da meridianis gaswvriv, Sesabamisad. (15) gantolebis marjvena mxare araZli-

eri baroklinuri procesebisaTvis, agreTve simetriuli mTis masivebisTvis nulis to-

lia. es ki niSnavs, rom

constpl s )ln1(2

Aanu

constKz s 2 , (16)

sadac 2

112

2 11012,0

mRT

lK . amrigad, kvlav miviReT kvaziinvarianti z, romlis

marTebuloba Semowmebul iqna realur masalaze [5]. moyvanili kvaziinvariantebi (12) da

(16) Semowmebuli unda iqnes prognozul ricxviTi sqemebisaTvis dedamiwis reliefis

gavlenis gaTvaliswinebis SemTxvevebSi da gamoiyeneba gamoTvliTi sqemebis mdgradobis

maxasiaTebladac ki.

1-l cxrilSi moyvanilia z sididisa da (15) formulis marjvena mxaris dReRa-

muri cvlilebis mniSvnelobebi, saidanac Cans, rom (15)-is marjvena mxares mdgomi

gamosaxulebis dReRamuri cvlileba minimum erTi rigiT mainc mcirea, vidre z sididis

igive periodSi cvlilebaze, aqedan gamomdinare, SeiZleba pirveli miaxloebiT miviRoT

(16)-is marTebuloba.

Aaseve Sefasda formula (15) orive mxaris dReRamuri fardobiTi cvlilebis

mniSvnelobebi amierkavkasis regionze haeris masebis oTxi ganmsazRvreli sinoptikuri

situaciebis mixedviT. sawyisi veli aRebuli iyo 500AT izobaruli zedapiris rukidan

1988 wlis ivlisis mixedviT. masala aRebul iqna sworkuTxovani badis kvanZ wertile-

bSi, centriT TbilisSi (cxrilSi moyvanilia 5X5 wertilis sidideebi), horizontalu-

ri biji - 250 km, Sefaseba moxda 100 sakvanZo wertilSi. monacemebidan Cans, rom sidi-

de mocemulia (1-1,5)% sizustiT [5].

sinoptikuri TvalsazrisiT, ,,nela cvalebadi” nakadis pirobebSi amierkavkasiis

teritoriaze batonobs zonaluri gadatana, masaTa meridianuli gavrcelebiT. es Cans

700AT izobarul zedapirze geopotenciuri velis izogibsebis struqturidan, romlebic





23

124, 2009

mocemulia 1-l nax-ze. swored aseTi procesebi aRiwereba globalur masStabebSi

elison-parmis veqtoriT [3]. globaluri da regionaluri procesebis aseTi Tanxvedra

SemCneulia pirvelad. igive movlenas adasturebs atmosferos geopotencialis velis

gavlenis funqciebi, agebuli baroklinuri modelis mixedviT e.w. ®koordinatTa

sistemaSi (nax. 1).

Aamrigad, moyvanil magaliTebSi aRmoCnda, rom amierkavkasis teritoriaze “nela

cvalebadi“ nakadis SemTxvevaSi masaTa gadatana xdeba meridianuli mimarTulebiT, ana-

logiurad globaluri procesebisa, sadac modeli aRiwereba elison-parmis veqtoriT.

aRsaniSnavia, rom reliefis gavleniT izoxazebi gadainacvlebs da wagrZeldeba didi da

mcire kavkasionis qedis gaswvriv, rac fizikurad gamarTlebulia.

3. daskvna

amierkavkasis teritoriaze “nela cvalebadi” haeris nakadis gavrcelebis dros

moyvanili kvaziinvariantebi inaxeba sakmarisi sizustiT. bunebrivia maTi gamoyeneba saSu-

alebas mogvcems ara marto dazustdes prognozis xarisxi, aramed Sesabamisad Sefasdes

gamoTvliTi sqemebis mdgradobis kriteriumebic.

nax. 1.





24

124, 2009

nax. 2.

(9) formulis marcxena mxaris

(zeda ricxvi) da marjvena

(qveda ricxvi)

dReRamuri cvlilebis mniSvnelobebi.

(21) formulaSi Semavali sidideebis (zeda ricxvi) da

(qveda ricxvi) dReRamuri

cvlilebis mniSvnelobebi.

literatura

1. z. xvedeliZe. dinamikuri meteorologia. Tbilisi: Tsu, 2002w. gv. 528.

2. З.В. Хведелидзе, Н.А. Павленишвили ,,Описание энергетических характеристик

тмосферных процессов на примере Кавказкого региони» Метеорология и гидро-

логия, 1996г. №2, с 48-53.

3. Modeling of Atmosphere flown fields .World scientific Theoretical Physic.London.

1996p.755

4. Eliasen A and Palm ,, On the transfer of energy in Stationary mountain waves ” Geophys.

Norv. 22. N 3, 1-23.1961.





25

124, 2009

5. z. xvedeliZe, r. danelia, T. SalamberiZe, r. aplikovi, e. TagvaZe. dedamiwis lo-

kaluri reliefiT gamowveul talRuri SeSfoTebis maTematikuri modelireba da

misi gavlena atmosferul movlenebze. saerTaSoriso samecniero-teqnikuri sain-

formacio analitikuri referirebuli Jurnali ,,saqarTvelos navTobi da gazi”.

#21. Ggv. 64-70.

6. Хведелидзе З., Давиташвили Т., Самхарадзе И. ,, Математическое моделирова-

ние гидро-воздушных потоков в узких каналах c учетом рельефа дна” Экологи-

ческие системы и приборы. Россия. №5, 2007г. с. 60-66

UDC 513.511.509 Z. Khvedelidze, T. Davitashvili,

N. Kutaladze, L.Megrelidze, I. Samkharadze

ON INTEGRAL PROPERTIES OF METEOROLOGICAL VALUE

FORECASTING SCHEMES, “SLOW MODIFIED” FLOW,

CONSIDERING OROGRAPHY

PPrreesseenntteedd bbyy PPrrooff.. TT.. CChheelliiddzzee ccoorrrreessppoonnddiinngg--mmeemmbbeerr ooff tthhee SScciieennttiiffiicc NNaattiioonnaall AAccaaddeemmyy ooff GGeeoorrggiiaa

SUMMARY: The article deals with prediction of meteorological element several invariants of numerical

schemeconsidering orography proposed on the bases of full system of hydrothermodynamic equations.These

invariants give us posibility not only define more exactly the quality of numerical scheme but use the

invariants as criteria of numerical schemes stability as well. For the “Slow Modified” atmospheric processes

regularity (constansy) of these invariants in the permissible accuracy is proved. Such kind of mechanism gives

possibility to make parametrization of different influence factors on regional processes and to analyse climate

circular changebility on the background of modern climate warming process.

Key words: advection; potential vortex; stationary; energy; vector.

1. Introduction

Weather forecast new directions of numerical methods have been established on the basis of

the achievements of theoretical meteorology and calculus mathematics for the last 30-40 years.

Kibel’s [1, 2], Charni’s [1, 3] and many other scientists recognized researches gave start to these

researches.

It’s accepted that the base of weather forecast is the system of nonlinear differential

equations of atmospheric hydrothermodynamics. The analytical solution of this system hasn’t been

achieved yet and nowadays only approximate numerical solutions are used. Such solutions cause

different kind of errors which are summed with time steps during integration and give undesirable

results.





26

124, 2009

Hence it is necessary to follow fulfillment of numerical schemes integral properties based on

storage laws [1-5]. Such approach is especially important when regional prognostic model of

desired value is considered considering of orography [3, 5, 6].

2. The Body

It was noticed by Eliasen and Palm [11] that ``when waves are linear and stationary and the

stream is conservative, then divergency of the stream is equal to null``. According to this theory:

)(0 0hDFt

A

,

where A and D are averaged square functions of wave characteristics. t

A

- term of the equation

describes non-stationarity, F points to non-conservativeness, the last term characterizes

nonlinearity. It’s obvious that equality of divergence of vector to null is easier requirement than

solution of mean flow energy equation. Therefore this vector is used to study the nature of “Slow

Modified” waves. The mentioned approach allows to introduce quasi invariant integral

characteristic in case of “Slow Modified” wave disturbance in case of zonal flow advantage on the

Caucasus territory. With this averaging period is taken of decadal value based on synoptic practice.

Indeed on the territory of Caucasus ten or more cyclonic or anti-cyclonic vorticitie of diurnal period

with zonal propagation tendency occur quite often [1, 2, 3].

The problem:

Considering the hydrothermodynamical equations system for barotropic atmosphere the

earth surface orography influence in ),,( zyxp

p

s

coordinates system is as follows [1, 3, 5]:

0ln

x

pTR

xev

y

uv

x

uu

t

u s , (1)

0ln

y

pTR

yeu

y

vv

x

vu

t

v s (2)

,0)

~()

~(

y

v

x

u

t

ss (3),

where p is atmospheric pressure; sp surface pressure; ,, yx coordinate axes; u, v – wind

speed horizontal and vertical projections towards x and y axes, accordingly; t – time; sin2l -

Coriolis parameter, latitude; angular velocity of the earth rotation around its axis;

geopotential; R – universal gas constant; ss ,~

value of geopotential.

Several conservative quantities are introduced.





27

124, 2009

Conservation of total energy:

After representing the last terms of equations (1) and (2) in a way:y

PRT

x

PRT ss

ln,

ln

(4), multiplying equation (1) on u, (2) on v, (3) on ( ~

2

22 vu) and summing, the final equation

will be as follows:

dt

d(

~

2

22 vu)

~= D

vu

yv

xu )

2

~(

~~)

~~

(22

(5),

where D is a plain divergence.

Let’s mark

2

~~

22

0

vuE (6),

then (5) will be written like this:

0)]~

()~

([2

1)()( 22000

v

yU

xy

vE

x

uED

t

E (7)

Integrating this equation on S square, we get:

S

I~

dSvu

2

~22 (8)

This integral is conserved in barotropic atmosphere despite the solution method of initial

equations system.

Quasi invariant quantities:

Multiplying equation (1) on u, (2) on v and equation of continuity on TR , written in

coordinate system in a form of:

)(ln

y

v

x

u

dt

pd s

(9),

after summing up we get

y

pvTR

x

pRTuTR

y

v

y

u

yv

xupTR

vu

dt

d ss

s

lnln)()ln

2(

22

Indicating sspTR ln and for middle level atmosphere, where D=0, we get:

dt

d( s

vu

2

22

) = v

vpTR sln (10)

If the right part

v

vpTR sln =0 (11),

where v

is a mean wind speed,

gradient, then the value





28

124, 2009

E s

vu

2

22

(12)

is conserved.

E value in its physical meaning coincide with Eliasen-Palm F vector for so-called “Slow

Modified” flow. Both sides changes of equation (10) have been checked for of one-two days and it

turned out that changes of total energy E of (10) left side are by one or two lines less than of (11)

(table 1). Hence (12) can be taken as an invariant of “Slow Modified” flow and could be named as

quasi invariant quantity.

Using (1), (2), (9) and static equation and according to stationary rule it can be admitted the

equation of wind speed vortex: y

U

x

Vz

[3, 5]. From

0ln

)()( dt

pdll

dt

d s (13)

it’s clear that:

constp

l

s

)(

(14),

so in this model potential vortex is an conservative quantity. If (13) is written considering the

orography we get [1, 3, 5]:

)()())ln1(( 2

ya

xbpl

dt

ds (15),

where z ; - plain Laplasian; x

pa s

ln;

y

pb s

ln - mountain influence

characteristic parameters along longitude, latitude, accordingly. The right side of equation (15) for

non - strong baroclinic processes, for symmetric mountain ranges as well is equal to 0. It means that

the value

constpl s )ln1(2

i.e.

constKz s 2 (16),

where 2

112

2 11012,0

mRT

lK . Thus we got again quasi invariant z, truth of which was

checked on real material [5]. The given quasi invariants (12) and (16) should be checked for

numerical prognostic schemes in case of orography influence that is considered and can also be

used as characteristic of stability of computing schemes.

Values of diurnal changes of the right side of equation (15) and z value are given in table 1.

It shows that expression in the right side of equation (15) is at least by one order less then z value

variation during the same period. Hence, truth of (16) can be accepted by first approximation.

Values of diurnal relative variation of both sides of formula (15) also have been estimated

for air masses four determinant synoptic situations on the Caucasus region. Initial field was taken





29

124, 2009

from 500AT isobaric surface map according to July 1988. The material was taken in rectangular

grid node points with the centre in Tbilisi (5X5 point quantities are given in the table), horizontal

step of 250 km. An assessment has been carried out in 100 node points. From the data it is clear that

the value is well conserved (1-1.5% accuracy).

From synoptic point of view in conditions of “Slow Modified” flow zonal shift with

meridian expansion becomes predominant on Caucasus territory as it can be seen from the structure

of isohypses of geopotential field on the isobaric surface 500AT (fig. 1). The very processes in global

scales are described by Eliasen-Palm vector [3]. Such coincidence of global and regional processes

is observed for the first time. The same phenomenon has been proved by influence functions of

atmospheric geopotential field constructed according to baroclinic model in the so called

coordinate system (fig. 1).

Thus according to given examples it turned out, that in case of “Slow Modified” flow

transference of air masses over Caucasus territory occurres along the meridian direction by analogy

with global processes where the model is described by Eliasen-Palm vector. It must be noted that

under the relief influence isolines are shifting and extending along Big and Little Caucasus Ranges,

which is physically reasonable.

3. Conclusion

A conclusion can be drawn: the given quasi-invariants are conserved with a fair accuracy

when “Slow Modified” air flow propagation takes place over Caucasus territory. Of course their

application allows not only to precise quality of forecast but also assess properly the criteria of

numerical schemes stability as well.

References

1. Khvedelidze Z. Dynamical Meteorology. Tbilisi State University. p.p. 528. 2002.

2. Khvedelidze Z., Pavlenishvili N. Description of Energetic Characteristics of Atmospheric

Processes on the example of Caucasus Region. Meteorology and Hydrology, #2, p.p. 48-53,

1996.

3. Modelling of Atmosphere Flown Fields. World scientific Theoretical Physics. London.

p.p.755, 1996.

4. Eliasen A and Palm. On the Transfer of Energy in Stationary Mountain Waves. Geophys.

Norv. 22. #3, p.p. 1-23, 1961.

5. Khvedelidze Z., Danelia R., Shalamberidze T., Aplikov R., Tagvadze E. Mathematical

Modelling of Wave Disturbance Caused by the Earth Local Relief and Its Influence on

Atmospheric Phenomena. International Scientific-Technical Informational-Analytical

Journal ~Georgian Oil and Gas”, #21. p.p. 64-70.

6. Khvedelidze Z., Davitashvili T., Samkharadze I. Mathematical Modelling of Hydro- Aerial

Flows in Narrow Ravines considering Bottom Relief. Ecological Systems and Devices. #5,

p.p. 60-66, 2007.





30

124, 2009

rusudan managaZe,

stu-s navTobisa da gazis saba-

doebis damuSavebis, navTobgaz-

sadenebisa da navTobgazsacaveb-

is eqspluataciis asocirebuli

profesori

uak 550.831 r. managaZe

regionaluri gravitaciuli anomaliis odeno-

biTi interpretaciis meTodebis Sesaxeb

wwaarrddggeenniilliiaa ssaaqqaarrTTvveellooss eerroovvnnuullii mmeeccnniieerreebbaaTTaa aakkaaddeemmiiiiss aakkaaddeemmiikkooss bb.. bbaallaavvaaZZiiss mmiieerr

mocemulia dedamiwis qerqis aRnagobis kvlevis meTodebis mokle mimoxilva da pirveladaa warmodgenili akad. b. balavaZis mier Semu-Savebuli regionaluri gravitaciuli anomaliis odenobiTi inter-pretaciis formulis

n

i

IIIIIii HHfcbag

1

12000 ))((2)()()(

miRebis wesi.

referati: SromaSi pirveladaa mocemuli akad. b. balavaZis mier SemuSavebuli formulis

))((2)()()(12000

1

HHfcbagIIIII

ii

n

i

miRebis wesi, romelic mis avtors ar

gamouqveynebia.

warmodgenili statia meToduri xasiaTisaa da daxmarebas gauwevs gravitaciuli

anomaliis interpretaciis dargSi momuSave axalgazrda specialistebs da magistrantebs

interpretaciis meTodis srulyofilad dauflebaSi.

sakvanZo sityvebi: gravitaciuli anomaliebis klasifikacia, regionaluri gravitaciuli anomaliis

kvlevis meTodebi.

1. Sesavali

dReisaTvis, ∆𝑔 simZimis Zalis anomaliis

safuZvelze, dedamiwis qerqis aRnagobis kvlevis

mravali meTodia SemuSavebuli [1, 2, 3]. am meTodebi-

dan erTi nawili dedamiwis qerqis simZlavris da-

dgenis sakiTxs exeba [4, 5, 6], xolo meore _ qerqis

Semadgeneli ZiriTadi fenebis gaTvaliswinebiT, qer-

qis saerTo aRnagobis Seswavlas isaxavs miznad[7, 8,

9].

∆𝑔 simZimis Zalis anomaliis odenobiTi inte-

rpretaciis meTodi organzomilebiani sxeulebisa-

Tvis, simkvriveTa erTi gamyofi zedapiris SemTxveva-

Si, SemuSavebuli iyo prof. b. numerovis mier [10],

xolo n gamyofi zedapirisaTvis akad. b. balavaZis

mier [8], romlis arsi SemdegSi mdgomareobs.





31

124, 2009

gamyof zedapirTa Cawolis siRrmeebis gansazRvris amocana.

1. danaleqi wyeba; 2. granituli fena; 3. bazalturi fena; 4. simkvriveTa gamyofi zedapirebi

2. ZiriTadi nawili dedamiwis realuri qerqis masebiT gamowveuli ∆𝑔სრ sruli gravitaci-

uli efeqti, romelic dedamiwis zedapirsa da simkvriveTa ZiriTad gamyof Si zedapirebs Soris mdebareobs (ix. naxazi), organzomilebiani amocanis SemTxvevaSi, SeiZleba Caiweros Semdegnairad [11]:

n

i

xZ

i

i

ddfg1

)(

0 222

sr (1)

sadac 𝜎𝑖 dedamiwis qerqis Semadgeneli ZiriTadi fenebis (danaleqi wyebis

Sreebis, granituli da bazalturi fenebis) simkvriveebia, xolo )(xZi _ am

fenebis fuZeTa siRrmeebi zRvis donidan. amjerad, Tu danaleqi wyebis Sreebis simkvriveebs aRvniSnavT 𝜎𝑖-Ti,

xolo granituli da bazalturi fenebisas _ 𝜎0 da 𝜎′, maSin (1) formulidan gveqneba:

)(

0)( 22

)(

0 221

)(

0 22

2

1

1

222xZ

xZ

xZ

o

n

i

xh

i

ddf

ddf

ddfg

i

sr (2)

sadac )(xhi danaleqi wyebis Sreebia; )(

1xZ da )(

2xZ _ granituli da

bazalturi fenebis fuZis zedapirebis Cawolis siRrmeebi, Sesabamisad. Tu granituli da bazalturi fenebis fuZeTa zedapirebis saSualo

siRrmes aRvniSnavT H1 da H2 (ix. nax.), maSin (2) formula SeiZleba Caiweros Semdegi saxiT:

.222

22

)(

22

)(

22

Ι

220

)( 22

)(

0 221

2

2

1

1

2

1

1

xZ

H

xZ

H

H

H

H

xho

xhn

i i

ddf

ddf

ddf

ddf

ddfg

i

i

sr

(3)

dedamiwis realuri qerqis sruli gravitaciuli efeqtis normalur (standartul) da anomalur mdgenelebad dayofis mizniT Tu SemovitanT

aRniSvnebs: i = 0 – i da Δ𝜎 = 𝜎′ − 𝜎0, maSin 𝜎𝑖 = 𝜎0 − Δ𝜎𝑖, 𝜎′ = 𝜎0 + Δ𝜎 da miRebulis gaTvaliswinebiT (3) analizuri gamosaxulebidan gveqneba:





32

124, 2009

.22

222

22

)( )(

2222

22

)(

1 220220

)( 221

)(

0 22

)(

0 220

2

2

2

21

2

1

1 2

1

1

xZ

H

xZ

H

H

H

xZ

H

H

H

H

xho

n

i

xh

i

xh

ddf

ddf

ddf

ddf

ddf

ddf

ddddfg

i

ii

sr

(4)

romlis pirveli, mesame da mexuTe wevrebis jami, 𝜎0 simkvrivis da 𝐻2 simZlavris granituli fenis efeqts gamosaxavs [8, 9, 10] :

2

1

)(

0 )( 2222220 221

2

1

Hfdddddd

fg o

n

i

xh H

xh

H

H

i

i

gr . (5)

(4) gamosaxulebis danarCeni xuTi wevriT SeiZleba gamovTvaloT dedamiwis realuri qerqis anomaliuri masebis gravitaciuli efeqti.

ase, magaliTad, (4) gamosaxulebis meore wevri

)(

0 222

xh

i

i ddf

cv-

ladiT integrirebisa da teiloris mwkrivad gaSlis Semdeg ii af )(2 0

saxemde daiyvaneba [11], romelic dedamiwis qerqis danaleqi wyebis anoma-liuri masebis efeqts warmoadgens, SeiZleba gamoTvlil iqnes paletis meSveobiT, romlis ganxorcielebis wesi mocemulia SromebSi [8, 11, 12].

rac Seexeba (4) gamosaxulebis meoTxe integralur wevrs, is granitu-li da bazalturi fenebis simkvriveTa gamyofi zedapiris saSualo 𝐻1 siR-rmeSi gamaval sibrtyesa da CC zedapirebs Soris arsebuli anomaliuri masebis gravitaciuli efeqtia (ix.nax.) da meore wevris msgavsad, aseve gamoiTvleba paletis meSveobiT [8].

agreTve, msgavsad meore da meoTxe wevrisa, paletiT gamoiTvleba

meSvide da merve wevrTa jamic, vinaidan

22

)(

022

)(

22

)(

0

2

2

2

2

2

2

)(22

ddddf

ddf

xZ

H

xZ

H

xZ

H

gamosaxuleba bazalturi fenis im anomaliuri masebis gravitaciul efeqts

warmoadgens [11], romlic moqceulia 𝐻2 siRrmeSi gamaval sibrtyesa da

DD zedapirs Soris.

amave gamosaxulebaSi gamosaTvlelia meeqvse integraluri wevric, romelic im anomaliuri masebis gravitaciuli efeqtia, romelic Δ𝜎 simkv-

rivis da 12 HH simZlavris usasrulo gavrcelebis fenis arsebobiTaa

ganpirobebuli da ganisazRvreba formuliT [8]:

).)((2 120 HHfg

amrigad, akad. b. balavaZis formulis gamoyvanis dros, dedamiwis realuri qerqis sruli gravitaciuli efeqtis gamosaTvlelad, roca qerqis normalur (standartul) nawilad miCneulia granituli fena, gveqneba:





33

124, 2009

Δgსრ = Δ𝑔ნ + Δgა,

sadac Δ𝑔ნ = 2𝜋𝑓𝜎0 ∙ 𝐻2 dedamiwis qerqis normaluri (standartuli) nawilis efeqts gamosaxavs, xolo anomaliuri nawili – Tu mxedvelobaSi miviRebT zemoxsenebul Tanafardobebis algebrul jams, gamoiTvleba formuliT:

),)((2)()()( 12000

1

HHfcbag ii

n

i

a (6)

romelic akad. b. balavaZis mier iyo SemuSavebuli [8] regionaluri gravita-ciuli anomaliis odenobiTi interpretaciis Casatareblad.

daskvna

dedamiwis qerqis aRnagobis kvlevis es meTodi, romelic gadasaWreli amocanis cxadad warmodgenis saSualebas iZleva, xasiaTdeba misi gadawyve-tis gzebis mravalferovnebiT [11, 1996] da dedamiwis qerqis aRnagobis kvle-vis mZlavr iaraRs warmoadgens.

am meTodis safuZvelze ganxorcielda amier da imierkavkasiis regione-bis da dedamiwis sxva raionebis qerqis aRnagobis kvleva, romlis Sedegebic srul TanxmobaSi aRmoCnda geologiuri da seismometruli meTodebiT mi-Rebul monacemebTan, rac meTodis maRal sainterpretacio SesaZleblobebze metyvelebs. gravitaciuli anomaliis odenobiTi interpretaciis aq moyva-nili Sedegebis mokle mimoxilva, maTi maRali mecnieruli mniSvnelobis gamo, moxseniebulia gamoCenili mecnierebis, b. gutenbergis da g. jefrisis monografiebSi [13,14] da Setanilia sxva cnobil mecnierTa SromebSi [7, 9, 12].

literatura

1. Heiskanen W. Catalogue of isosticaliy reoluced gravitatinal stations. "publ. of the isostatie

Inst", N5. 1939.

2. Венчнг-Меинес Ф.А. Гравиметрические наблюдения на море. Геодезиздай, 1940.

3. Вернадский В.И. О геологических оболочках земли как планеты. Изв. АH СССР,

серия географ и геофиз., №6, 1942.

4. Woolard G. P. Transcontinental grasvitational and magnetic profile of north Amerika and its

relations to geologic structure. "Bull. Geol. Soc. of Amerika". 54, №6, 1943.

5. Фединский В.В. Разведочная геофизика, Изд-во `Недра~, М. 1957.

6. Деменицкая Р. М. Кора и мантия земли Изд-во `Недра~, 1967.

7. Гамбурцев Г. А. Глубинное сейсмическое зондирование Земной Коры. Тр. Геофиз.

инст. АН СССР, №25 (152), 1954.

8. Балавадзе Б. К. Гравитационное поле и строение земной коры Грузии. Изд-во АН

ГССР. 1957.

9. Андреев Б.А., Люсих Е.Н. Изостазия. Больщая Советская энциклопедия, 2-е изд. Том

XVII, 1952.

10. Нумеров Б. В. Теоретические основания применения гравитационных методов в

геологии. Влияние внешных масс на гравитационные наблюдения в случае

бесконечного простирания. Труды ГГРУ, вып, 36, 1931.





34

124, 2009

11. b. balavaZe. gravimetriis kursi. Tsu gamomcemloba, 1973, 1996.

12. Шенгелая Г. Ш. Гравитационная модель земной коры Кавказа. Изд. «Наука», Москва, 1984.

13. Гутенберг Б. Физика земных недр, ИЛ. Москва, 1959б.

14. Джефрисс Г. Земля, ее происхождение, история и строение, ИЛ. Москва, 1960.

УДК 550.831 Р.Г. Манагадзе

О МЕТОДАХ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ

РЕГИОНАЛЬНОЙ ГРАВИТАЦИОННОЙ АНОМАЛИИ

ппррееддссттааввллееннаа ааккааддееммииккоомм ННааццииооннааллььнноойй ааккааддееммииии ГГррууззииии ББ.. ББааллааввааддззее

В статье приведён краткий обзор методов исследования строения

земной коры и впервые дан вывод формулы

n

i

IIIIIii HHfcbag

1

12000 ))((2)()()(

разработонной академиком Б.К. Балавадзе для количественной инерпретации

региональных гравитационных аномалий.

РЕФЕРАТ: В статье приведен краткий обзор методов исследования строения земной коры и впервые дан вывод

формулы, разработанной академиком Б.К. Балавадзе, для количественной интерпретации региональных

гравитационных аномалий: Δ𝑔ა = ∑ (𝜎0 − 𝜎𝑖)ni=1 ai + ( 𝜎0 − 𝜎 ′)𝑏 + (𝜎 ′ − 𝜎 ′′)𝐶 + 2𝜋𝑓(𝜎 ′ − 𝜎0)(𝐻2 − 𝐻1).

Статья методического характера и может оказать помощь студентам и молодым специалистам

при освоении методов количественной интерпретации аномалии силы тяжести.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: классификация гравитационных аномалий; методы исследования региональных

гравитационных аномалий.

1. Введение

Для изучения строения земной коры на основе аномалии силы тяжести ∆𝑔 разработаны

множество методов [1, 2, 3]. Часть этих методов используется для определения общей мощности

земной коры [4, 5, 6], а другая часть – для изучения земной коры по отдельным слоям [7, 8, 9].

Метод интерпретации аномалии силы тяжести в случае двумерных тел, для одной

контактной поверхности, был разработан проф. Б.В. Нумеровым [10], а метод определения n

контактных поверхностей – академиком Б.К. Балавадзе [8], суть которого состоит в

следующем: полный гравитационный эффект масс реальной земной коры, размещенных





35

124, 2009

между дневной поверхностью и основными контактными поверхностями (см. рисунок), в

случае двумерных тел может бить записан в виде [11]

n

i

xZ

i

i

ddfg1

)(

0 22пол 2

, (1)

где 𝜎𝑖 - плотности основных слоев (осадочного комплекса, гранитного и базальтового)

земной коры, а )(xZ i - глубины этих слоев от уровня моря.

Схема глубинных залеганий поверхностей раздела земной коры:

1-осадочный слой; 2-гранитный слой; 3-базальтовый слой; 4-границы разделения плотностей

2. Основная часть

Если плотность слоев осадочного комплекса обозначим через 𝜎𝑖, а плотности

гранитного и базальтового слоев – через 𝜎0 и 𝜎′, из формулы (1), будем иметь:

)(

0)( 22

)(

0 221

22

)(

0

2

1

1

,2

22

xZ

xZ

xZ

o

n

i

xh

i

ddf

ddf

ddfg

i

пол

(2)

где )(xhi - глубины основания слоев осадочного комплекса, а )(1 xZ и )(2 xZ - глубины

основания гранитного и базальтового слоев соответственно.

Если средние глубины основания гранитного и базальтового слоев обозначить через

H1 и H2 (см. рис.), из формулы (2) получим:

.222

22

)(

22

)(

1 22220

)( 22

)(

0 221пол

2

2

1 2

1

1

xZ

H

xZ

H

H

H

H

xho

xhn

i i

ddf

ddf

ddf

ddf

ddfg

i

i

(3)

С целью разделения гравитационного эффекта реальной земной коры на нормальные

и аномальные составляющие, вводим обозначения: i = 0 – i и Δ𝜎 = 𝜎′ − 𝜎0, тогда 𝜎𝑖 =

𝜎0 − Δ𝜎𝑖, 𝜎′ = 𝜎0 + Δ𝜎; принимая их во внимание, из формулы (3) будем иметь:





36

124, 2009

.22

222

22

)( )(

22220

22

)(

1 220220

)( 22

)(

0 22

)(

0 220пол

2

2

2

21

2

1

1 2

1

1

xZ

H

xZ

H

H

H

xZ

H

H

H

H

xho

xh

i

xh

ddf

ddf

ddf

ddf

ddf

ddf

ddddfg

i

ii

(4)

Сумма первой, третьей и пятой составляющих этого выражения 0 22Hg f H

представляет гравитационный эффект бесконечного слоя с плотностью 0 и мощностью 𝐻2,

что позволяет вычислить гравитационный эффект нормальной земной коры, а по остальным

пяти интегральным выражениям вычисляется гравитационный эффект аномальных масс

реальной земной коры [8].

Действительно, второй член (4) выражения

)(

0 222

xh

i

i ddf

, после интегриро-

вания по и разложения в ряд Тейлора, сохранив первый член малости первого порядка,

представляет гравитационный эффект осадочного комплекса и может быть вычислен с

помощью палетки, способ осуществления которой приведен в работах [8, 10, 11]. По четве-

ртой, седьмой и восьмой интегральным составляющим этого выражения, можно вычислить

гравитационный эффект тех аномальных масс, которые заключены между средними глуби-

нами (Н1 и Н2) проведенных плоскостей и поверхностями СС и DD (см. рис.) соответственно,

и могут быть вычислены также только с помощью палеток [8]. Что касается четвертого чле-

на, он представляет гравитационный эффект бесконечного слоя мощностью Н2-Н1, избыто-

чной плотностью Δ𝜎 = 𝜎′ − 𝜎0 и определяется формулой ))((2 120 HHfg

[11].

Следовательно, при выводе формулы акад. Б.К.Балавадзе, для вычисления полного

гравитационного эффекта реальной земной коры, имеем:

aHпол ggg ,

где 20 .2 HапН выражает гравитационный эффект нормальной (стандартной) земной

коры, а для второй, принимая во внимание вышеполученные результаты для пяти членов

выражения (4), получим выражение:

),)((2)()()( 12000

1

HHfcbag ii

n

i

(6)

то есть, формулу, разработанную акад. Б.К. Балавадзе, позволяющую вычислить

гравитационный эффект аномальных масс реальной земной коры.





37

124, 2009

3. Выводы

Этот метод количественной интерпретации региональной гравитационной аномалии

отличается простотой и ясностью постановки решаемой задачи, многообразием путей ее

решения, и является самым удобным методом для изучении строения земной коры.

С помощью этого метода проводилась интерпретация гравитационного поля Кавказа

и Закавказья и ряда других регионов поверхности Земли [8,12], результаты которого

оказались в полном согласии с данными, полученными геолого-геофизическими методами,

что является ярким показателем высокой интерпретационной способности этого метода

интерпретации региональных гравитационных аномалий.

Полученные результаты ввиду высокой значимости привлекли внимание виднейших

учёных Б. Гутенберга, И.Г. Джефриса и приводится их краткая характеристика в их

известных монографиях – "Физика Земных недр" [13] и "Планета Земля, ее происхождение,

история и строение" [14] и в работах других известных ученых [7,9,12].

Литература

1. Heiskanen W. Catalogue of isosticaliy reoluced gravitatinal stations. "publ. of the isostatie

Inst", #5. 1939.

2. Венчнг-Меинес Ф.А. Гравиметрические наблюдения на море. Геодезиздат, 1940.

3. Вернадский В.И. О геологических оболочках Земли как планеты// Изв. АH СССР.

Серия географ и геофиз., №6, 1942.

4. Woolard G. P. Transcontinental grasvitational and magnetic profile of north Amerika and its

relations to geologic structure. "Bull. Geol. Soc. of Amerika". 54, №6, 1943.

5. Фединский В.В. Разведочная геофизика. М.: Недра, 1957.

6. Деменицкая Р. М. Кора и мантия Земли. М.: Недра, 1967.

7. Гамбурцев Г. А. Глубинное сейсмическое зондирование земной коры// Тр. Геофиз.

инст. АН СССР, №25 (152), 1954.

8. Балавадзе Б. К. Гравитационное поле и строение земной коры Грузии. Изд-во АН

ГССР. 1957.

9. Андреев Б.А., Люсих Е.Н. Изостазия// Большая Советская Энциклопедия, 2-е изд. Том

XVII, 1952.

10. Нумеров Б. В. Теоретические основания применения гравитационных методов в

геологии. Влияние внешних масс на гравитационные наблюдения в случае

бесконечного простирания// Труды ГГРУ, вып, 36, 1931.

11. b. balavaZe. gravimetriis kursi. Tsu-s gamomcemloba, 1973, 1996.

12. Шенгелая Г. Ш. Гравитационная модель земной коры Кавказа. Москва: Наука,1984.

13. Гутенберг Б. Физика земных недр. Москва: ИЛ, 1959.

14. Джефрисс Г. Земля, ее происхождение, история и строение. Москва: ИЛ, 1960.





38

124, 2009

beJan TuTberiZe,

Tsu-s, zust da sabunebi-

smetyvelo mecnierebaTa

fakulteti, sruli

profesori

grigol managaZe,

fizika-maTematikis mecnierebaTa kandidati,

profesori

guram quTelia,

Tsu-s, zust da sabunebis-

metyvelo mecnierebaTa fa-

kulteti, asocirebuli

profesori

rusudan managaZe,

stu-s, samTo-geologiu-

ri fakulteti, asoci-

rebuli profesori

uak 550.831 gr. managaZe, g. quTelia,

b. TuTberiZe, r. managaZe

gravimetriuli meTodiT javaxeTis zeganze

dedamiwis qerqis aRnagobis kvlevis zogierTi

Sedegi

wwaarrddggeenniilliiaa ssaaqqaarrTTvveellooss eerroovvnnuullii mmeeccnniieerreebbaaTTaa aakkaaddeemmiiiiss aakkaaddeemmiikkooss bb.. bbaallaavvaaZZiiss mmiieerr

referati: Catarebulma kvlevebma aCvena, rom S salokalizacio parametris sxvadasxva mniSvnelobebisaTvis g

anomaliuri velis safuZvelze agebuli grafikebiT SeiZleba gadaiWras amocana dedamiwis qerqis danaleq

kompleqsSi simkvriveTa gamyofi zedapiris arsebobis Sesaxeb, dadgindes dedamiwis zedapirze rRvevebis

adgilmdebareoba da siRrmeSi misi gavrcelebis mimarTuleba, xolo zogierT xelsayrel SemTxvevaSi –

Sefasdes simkvriveTa gamyofi zedapiris Cawolis siRrmec.

amgvarad, danaleqi wyebis kvlevisas salokalizacio funqciebis gamoyeneba SesaZleblobas

gvaZlevs gadavWraT gravimetriis Sebrunebuli amocanis rigi sakiTxebi, rac gravitaciuli velis

interpretaciisas, am meTodis gamoyenebis maRal SesaZleblobaze metyvelebs.

sakvanZo sityvebi: javaxeTis zegani, gravitaciuli veli, salokalizacio funqciebi.

1. Sesavali

javaxeTis zegnis Sinagani stru-

qturebis Seswavla Zalian garTulebulia

alpuri ciklis gvianorogenuli (neogenur-

anTropogenuri) vulkanuri warmonaqmnebis

didi simZlavreebis gamo. geologiur-geo-

fizikuri kvlevis monacemebiT, arTvin-

bolnisis beltis bolnisisa da javaxeTis

qvezonebi kristaluri fundamentis agebu-

lebiT msgavsia, Tumca javaxeTis qvezonis

kristaluri fundamenti danawevrebis maRali xarisxiT da

dedamiwis qerqis mkveTrad gamoxatuli blokur-mozaikuri ageb-

ulebiT xasiaTdeba [1]. blokur-mozaikur

struqturebTanaa dakavSirebuli msxvili

pozitiuri (javaxeTis, abul-samsaris, nia-

lasyuris qedebi, eruSeT-arsianis zegani)

da depresiuli (axalqalaqis, dmanisis, wal-

kis, gomareTis platoebi) struqturebis

formireba, romlebic erTmaneTisagan mkveT-

rad gansxvavdeba vulkanizmis gamovlinebis

formiT, amofrqveuli masis nivTieri Sedge-





39

124, 2009

nilobiT da moculobiT [2].

javaxeTis zegnis farglebSi neogenur-anTropogenuri magmatizmis gamovlineba

dakavSirebulia blokebis SemomsazRvrel sxvadasxva mimarTulebis siRrmul rRvevebTan,

romlebic alpuri ciklis gvianorogenuli vulkanizmis magmis makontrolirebel

ZiriTad struqturebs warmoadgens da dRemde seismoaqtivobas inarCunebs.

javaxeTis zegnis neogenur-anTropogenuri vulkanuri kompleqsebis qveS dedamiwis

qerqis siRrmul agebulebis kvleva dResac Tanamedrove geologiur-geofizikuri

mecnierebis erT-erT ZiriTad problemas warmoadgens da maT gadawyvetas didi

Teoriuli da praqtikuli mniSvneloba eniWeba.

2. ZiriTadi nawili

dedamiwis qerqis agebulebis kvleva g velis meSveobiT, pirvelad kavkasiis

baTumi-adigeni-samsari-Saumianis profilze (nax. 1), 1955 wels akademikos b. balavaZis

mier SemuSavebuli regionaluri gravitaciuli anomaliis sainterpretacio formulis

safuZvelze ganxorcielda [3]:

g=(i-0)ai+( -0)b+( - )c+2f( -0)( H 2-H1), (1)

sadac g buges anomaliaa; i – danaleqi wyebis kompleqsSi Semavali Sreebis, xolo 0,

da – granituli, bazalturi da ultrabazituri (substratis) fenebis simkvriveebi,

Sesabamisad; H1 da H2 – granituli da bazalturi fenebis sagebTa siRrmeebia (nax. 1); f – mizidulobis mudmiva.

kvlevis es meTodi, romelic (1) formulis safuZvelze xorcieldeba, gamoirCeva

Tavisi universalobiT. is dedamiwis qerqis optimaluri gravitaciuli modelis

dadgenisas SesaZleblobas iZleva ganxorcieldes rogorc formis, aseve simkvrivis

maxasiaTebeli parametrebis cvlileba. garda amisa, SesaZlebelia cal-calke iqnes

gamoTvlili danaleqi wyebis, granituli da bazalturi fenebis gravitaciuli efeqtebi

da Sefasdes maTi geologiur-geofizikuri parametrebi.

nax. 1. 1 _ danaleqi wyebis gavlenis gamoTvlili mrudi, 2 _ bazalturi fenis gavlenis gamoTvlili

mrudi, 3 _ g mrudi, 4 _ granituli fenis gavlenis gamoTvlili mrudi, 5 _ granituli fena, 6 _

bazalturi fena, 7 _ substrati





40

124, 2009

g velis interpretaciisas, b. balavaZe sargeblobda 1:1000000 masStabis gravi-

metriuli rukidan aRebuli g veliT, romlis grafiki mocemulia 1-el nax-ze. am

profilis samsaris ubanze (monakveTi 125-225, romelic javaxeTis zeganze Cveni kvlevis

obieqts warmoadgens), g anomaliuri veli xasiaTdeba gaSlili regionaluri minimumiT,

romelzec gamoiyofa ramdenime lokaluri anomalia [3]. amave naxazze mocemulia (1)

formulis safuZvelze agebuli geologiuri Wrili, romelic, Cveni azriT, am

teritoriaze dedamiwis qerqis aRnagobis yvelaze savaraudo models warmoadgens. am

mtkicebis safuZvels gvaZlevs is garemoeba, rom miRebuli Sedegebi Seesabameba aq

Catarebul yvela geologiur da geofizikur kvlevis monacemebs [5].

nax. 2. 1 _ kristaluri fundamenti, 2 _ granitul fenaSi gamoyofili zedapirebi, 3 _ bazaltur fenaSi

gamoyofili zedapirebi, 4 _ moxoroviCiCis zedapiri, 5 _ rRvevebi

Catarebulma kvlevebma aCvena, rom danaleqi wyebis simZlavre samsaris ubanze 1.0-

4.0 km-ia, granituli fenis – 15-25 km, xolo bazalturi fenisa – 20-22 km.

javaxeTis zegnis qerqis Semdgomi kvleva akademikos b. balavaZis xelmZRvanelo-

biT, 1979-1982 wlebSic gagrZelda, romlis dros, 1:200000 masStabis gravimetriuli

monacemebis garda, gamoyenebuli iyo 1979-1981 wlebSi Catarebuli seismuri kvlevebis

Sedegebic [6], romlebic Wrilis saxiT mocemulia me-2 nax-ze. g velisa da sxva

geologiur-geofizikuri monacemebis safuZvelze agebuli am WriliT, miviReT

damatebiTi informacia danaleq wyebaSi simkvriveTa lateraluri ganawilebis Sesaxeb

(nax. 3), rac seismuri meTodiT agebul Wrilze ar iyo datanili.

rogorc 1979-1982 wlebSi Catarebuli kompleqsuri kvlevebiT iqna dadgenili

[7], danaleqi wyebis simZlavre maqsimaluria bavra-ninowmindis, bakurianis zeganis samx-

reT nawilsa da bakurianis midamoebSi 1.0-3.5 km, xolo minimaluri – axalqalaqis samx-

reT ubnebSi 0.5-1.0 km. konradis zedapiris Cawolis siRrme zeganze 12-16 km farglebSi





41

124, 2009

cvalebadobs, xolo moxoroviCiCisa – 25-18 km farglebSi. amasTan, rogorc miRebuli

Sedegebis Sedarebidan irkveva, 1955 wlis, gravimetriuli kvlevis Sedegebi kargad

Tanxvdeba 1979-1982 wlebSi miRebul gravimetriul monacemebs.

nax. 3. 1 _ gamyofi zedapirebi gravimetriuli monacemebiT, 2 _ gamyofi zedapirebi seismuri monacemebiT,

3 _ rRvevis zonebi

1979-1981 wlebis seismuri kvlevebis Sedegebis (nax. 2) mixedviT, artaSeni

(somxeTi)-axalqalaqi-bakurianis profilze, danaleq wyebaSi, gamoyofil iqna simkvrive-

Ta gamyofi erTi zedapiri, granitul fenaSi – 2, bazaltur fenaSi – 3, xolo teri-

toriis danarCeni nawili, rTuli geomorfologiuri pirobebis gamo, darCa Seuswavle-

li. amasTanave, Tu gaviTvaliswinebT im garemoebasac, rom seismuri kvlevebi gacilebiT

ufro Zvirad Rirebulia, vidre gravimetriuli, cxadia, kvlevis iseTi gravimetriuli

meTodis SemuSaveba, romelic danaleq wyebaSi simkvriveTa gamyofi zedapirebis, rRvevis

adgilebisa da siRrmis dadgenis saSualebas mogvcemda, sakmaod aqtualuria.

danaleqi wyebis aRnagobis gamosakvlevad, gamoviyeneT andreev-grifinis, saqson-

nigardisa da axali salokalizacio funqciebis profiluri variantebi [9]:

F[g(X,S)]=g(X)-1/2[g(X-S)+g(X+S)], (2)

F[g(X,S)]=1/2[g(X)–1/3[g(X-S)+ g(X+S)]+1/12[g(X-2S)+ g(X+2S)], (3)

F[g(X,S)]=1/2[g(X+0.5S)-g(X-0.5S)]-1/6[g(X+1.5S)-g(X-1.5S)], (4)

F[g(X,S)]=1/3[g(X+S)-g(X-S)]-1/6[g(X+2S)-g(X-2S)], (5)

F[g(X,S)]=5/3[g(X+0.5S)-g(X-0.5S)]-5/6[g(X+1.5S)-g(X-1.5S)]+1/6[g(X+2S)-g(X-2S)], (6)

F[g(X,S)]=1/4[g(X-3S)+g(X-S) + g(X+S)+ g(X+3S)]-1/2[g(X-2S)+g(X+2S)], (7)

F[g(X,S)]=1/6[g(X-S)+g(X+S)]-1/6[g(X-2S)+g(X+2S)], (8)





42

124, 2009

sadac g(x), g(x0,5S), g(xS), ...…anomaliis mniSvnelobebia profilis x, x0,5S, xS,...

wertilebSi, xolo S – profilis Cven mier SerCeuli monakveTi, romelsac

salokalizacio parametri ewodeba.

es funqciebi sayuradReboa im TvalsazrisiT, rom maT sxvadasxva rigis

safiltracio da anomaliuri masebis simkvriveTa mimarT sxvadasxva mgrZnobeloba aqvs

[9], romlis gamoyenebac danaleqi wyebis Seswavlis saSualebas iZleva.

am funqciebis grafikebi agebuli g velis monacemebis safuZvelze artaSeni-axal-

qalaqi-bakuriani profilis mimarTulebiT (nax. 4), roca S salokalizacio parametrs

TanamimdevrobiT eniWeba 0,5, 1, 1,5, . . . 6 km mniSvnelobebi, Sesabamisad, mocemulia

naxazebze (5, 6, 7, 8, 9, 10 da 11).

nax. 4

nax. 5

nax. 6

-160

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90





43

124, 2009

nax. 7

nax. 8

nax. 9

nax. 10





44

124, 2009

nax. 11

rogorc es (5) formulis safuZvelze agebuli andreev-grifinis salokalizacio

funqciis grafikebidan Cans (nax. 5), profilis 0-15 monakveTze dafiqsirebuli g velis

minimumi dedamiwis qerqis blokis daZirviT unda iyos gamowveuli (nax. 2), rasac seis-

muri monacemebic adasturebs. xolo es daZirva, F[g] velis grafikebze, warmodgenilia

uaryofiTi mniSvnelobebiT.

profilis 15-32 monakveTis dasawyisSi aRiniSneba g velis mcireamplitudiani

minimumi (nax. 4), romlis Semdeg velis mniSvneloba TandaTanobiT izrdeba, rac axalqa-

laqis platos amoweviTaa ganpirobebuli (nax. 2), xolo F[g] funqciis velSi es amo-

weva (nax. 5) warmodgenilia dadebiTi mniSvnelobiT.

profilis 32-50 monakveTSi g velis sidide jer odnav mcirdeba, Semdeg Tanda-

TanobiT matulobs, rac am monakveTSi arsebuli blokebis vertikaluri gadaadgilebebis

Sedegia (nax. 2, 4) da Sesabamisad, F[g] funqciis velSi dafiqsirda uaryofiTi da da-

debiTi anomaliebiT. rac Seexeba profilis darCenili nawilis 45-80 monakveTs, aq seis-

muri kvleva ar Catarebula, amitom g velis interpretacias, profilis 0-45 monakve-

Tze, miRebuli Sedegebis gaTvaliswinebiT CavatarebT.

ase, magaliTad, Tu gavaanalizebT F[g] funqciis cvalebadobis xasiaTs profilis

(45-80) monakveTze vnaxavT, rom profilis 45-e punqtidan dawyebuli F[g] velis

anomaliebi gacilebiT intensiuria da Tu mxedvelobaSi miviRebT profilis (0-45)

monakveTze Cven mier Sesrulebuli kvlevis Sedegebs SeiZleba vivaraudoT, rom

profilis (45-80) nawilSi qerqis aRnagobac blokuri xasiaTisaa da Semadgeneli

blokebis gadaadgilebebic ufro intensiuria, vidre profilis (0-45) monakveTSi.

axla salokalizacio funqciebis grafikebis meSveobiT ganvixiloT danaleq

wyebaSi simkvriveTa gamyofi zedapiris gansazRvris sakiTxi. am mizniT Tu ganvixilavT

profilis (5-18) monakveTze S=0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 da 3.0 km mniSvnelobebisaTvis

agebul andreev-grifinis funqciis grafikebis X RerZTan gadakveTis wertilis x0

abscisebs vnaxavT, rom maTi sidideebi sagrZnoblad gansxvavdeba S=3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 5.5

da 6.0 km mniSvnelobebisaTvis agebuli grafikebisagan da adgili aqvs x0 abscisebis

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90





45

124, 2009

sidideTa Soris naxtomisebr gadasvlebs (ix. nax. 5), rac danaleq wyebaSi simkvriveTa

gamyofi zedapiris arsebobis dadgenis erT kriteriums warmoadgens, xolo meores –

salokalizacio funqciebis eqstremumebis sidideTa da formis Secvlis naxtomisebri

gadasvlebis analiziT miviRebT.

andreev-grifinis salokalizacio funqciis grafikebis analiziT miRebuli krite-

riumebis utyuarobis dasadgenad Tu gamoviyenebT (6), (7), (8), (9), (10) da (11) salo-

kalizacio funqciebis grafikebs (nax. 6, 7, 8, 9, 10, 11), romlebSic met-naklebi

saxiTaa warmodgenili aRniSnuli kriteriumebi da maTSi S parametris sxvadasxva mniSv-

nelobebisaTvis agebul grafikebSi gavaanalizebT naxtomisebri gadasvlebis adgilebs,

advilad davrwmundebiT danaleq wyebaSi gamyofi zedapiris arsebobis faqtSi.

amgvarad, sakvlevi obieqtis g velisa da lokalizebuli F[g] velebis grafi-

kebis meSveobiT, miviReT garkveuli warmodgena sakvlev teritoriaze dedamiwis qerqSi

arsebuli blokuri tipis obieqtebis amozevebisa da daZirvis ubnebis da danaleq

wyebaSi simkvriveTa gamyofi zedapiris arsebobis Sesaxeb.

axla ganvixiloT dedamiwis qerqis danaleq wyebaSi rRvevis adgilebis

dafiqsirebisa da blokuri tipis obieqtebis gamoyofis sakiTxi. amocanis gadasawyvetad

visargebloT salokalizacio funqciebis TvisebebiT. ase, magaliTad, (4) da (8) salo-

kalizacio funqciebis (nax. 4, 8) grafikebis X RerZTan gadakveTis wertilebis x0

abscisebiT SeiZleba davadginoT dedamiwis zedapirze rRvevis adgilebi. rogorc ukve

aRvniSneT, 1978-1981 wlebSi seismuri meTodiT detalurad iyo Seswavlili artaSen-

axalqalaqi-bakurianis profilze (nax. 2) rRvevis adgilebi da blokuri tipis

obieqtebi. Tu am adgilebs SevadarebT amave profilze andreev-grifinis funqciis x0

abscisebs (nax. 5, 9) da seismuri Wrilis sqemaze datanil rRvevis adgilebs (nax. 2),

advilad davrwmundebiT, rom profilis 5 da 17 punqtebSi dafiqsirebuli rRvevebidan,

me-5 punqtSi gravimetriuli meTodiT dafiqsirebuli rRveva seismuri profilis

WrilSi araa datanili. rac ganpirobebulia im garemoebiT, rom profilis sawyis

punqtebSi seismuri meTodi yovelTvis ar iZleva rRvevis adgilis dadgenis saSualebas.

xolo me-17 punqtSi datanili rRveva (nax. 2) karg TanxvedraSia F[g] funqciis

grafikebis X RerZTan gadakveTis wertilebTan.

aseve karg TanxvedraSia axalqalaqis CrdiloeTiT, seismur profilze dafiqsire-

buli rRveva gravimetriuli profilis 34-e punqtSi arsebul X RerZis gadakveTis

wertilTa abscisebTan, xolo profilis 34-e wertilis CrdiloeTiT arsebuli ori

rRveva (nax. 2) saTanadod asaxulia F[g] funqciis X RerZis gadakveTis wertilebTan

(nax. 5), profilis 34-40 wertilebs Soris arsebul monakveTSi. agreTve, bakurianis

samxreTiT arsebuli rRveva Seesabameba gravimetriuli profilis 42-e punqtSi dafiq-

sirebul x0 monacemebs, xolo gravimetriuli profilis 44.5 wertilSi dafiqsirebuli

x0 abscisa – bakurianis lokaluri amowevis CrdiloeT mxares arsebul rRvevas asaxavs





46

124, 2009

(nax. 5), romelic seismur profilze (nax. 2) araa datanili, vinaidan seismuri

kvlevebi bakurianTan iqna Sewyvetili.

46-e da 54-e punqtebSi dafiqsirebuli x0 abscisebi, bakurianis CrdiloeT mxares

arsebuli amoweuli blokis gverdebs warmoadgens, xolo 60.5 da 74-e wertilTa

Sesabamisi x0 abscisebi am punqtebs Soris arsebuli blokis amoweviTaa ganpirobebuli.

analogiurad, sakvlev teritoriaze SeiZleba davafiqsiroT rRvevis adgilebi, Tu

visargeblebT g veliT da mis safuZvelze agebuli salokalizacio funqciebis F[g]

grafikebiT. amave mizniT SeiZleba gamoyenebul iqnes agreTve (6) da (7) salokalizacio

funqciebis grafikebic, romlebzec rRvevis adgilebi fiqsirdeba F[g] funqciebis Sesa-

bamisi maqsimumebis xmax abscisebiT (nax. 5, 6). garda aRniSnulisa, salokalizacio fun-

qciebis grafikebis saTanado analiziT, SeiZleba miviRoT garkveuli warmodgena siR-

rmeSi rRvevis gavrcelebis xasiaTis da blokuri tipis obieqtis daxris mimarTulebis

Sesaxeb, vinaidan rRvevis zolis sibrtye daxrili fenisESemTxvevaSi daxris mxares

gadaadgildeba, xolo F[g] grafiki asimetriuli xdeba (ix. salokalizacio funqciebis

grafikebi).

rac Seexeba (6) funqciis grafikebs, romelic saqsov-nigardis funqciis analogs

warmoadgens (nax. 6), misi meSveobiT SeiZleba miviRoT garkveuli warmodgena anomaluri

masebis lateraluri cvalebadobis Sesaxeb, rac (6) da (7) salokalizacio funqciebiT

miRebuli Sedegebis WeSmaritebis dadgenaSi gvexmareba [6], xolo (7) salokalizacio

funqciis grafikebis konfiguraciebis analizis safuZvelze miRebul Sedegebs (nax. 7)

danaleq wyebaSi arsebul simkvriveTa gamyofi zedapiris Cawolis siRrmis dasadgenad

iyeneben [10]. magaliTad, bakurianis lokaluri anomaliis pirobiTi maqsimumis grafiks

(punqti 44.5), (7) funqciis S=0.5 km mniSvnelobisaTvis agebuli grafiki Seesabameba [11]

da, saTanadod, am punqtSi simkvriveTa gamyofi zedapiris siRrme 0.5 km-ia (nax. 7), rac

kargad Tanxvdeba seismur profilze danaleq wyebaSi dafiqsirebuli gamyofi zedapiris

siRrmes (nax. 2).

amrigad, dedamiwis qerqis danaleqi kompleqsis kvlevisas, g anomaliuri velis

safuZvelze agebuli S salokalizacio parametris sxvadasxva mniSvnelobebisaTvis

agebuli grafikebiT SeiZleba gadavWraT dedamiwis qerqis danaleq wyebaSi simkvriveTa

gamyofi zedapiris arsebobis sakiTxi, davadginoT dedamiwis zedapirze rRvevis adgili

da siRrmeSi misi gavrcelebis mimarTuleba, xolo zogierT xelsayrel SemTxvevaSi –

SevafasoT simkvriveTa gamyofi zedapiris Cawolis siRrmec.

3. daskvna

dabolos, SeiZleba davaskvnaT, rom danaleqi wyebis kvlevisas salokalizacio

funqciebis gamoyeneba SesaZleblobas gvaZlevs gadavWraT gravimetriis Sebrunebuli





47

124, 2009

amocanis winaSe mdgomi rigi sakiTxebi, rac gravitaciuli velis interpretaciisas

salokalizacio funqciebis gamoyenebis maRal SesaZleblobaze metyvelebs.

literatura

1. Гамкрелидзе П.Д. Геологическое строение Аджаро-Триалетской складчатой системы.

Ин-тут геологии и минералогии АН ГССР, монография №2. Тбилиси: изд-во АН

ГССР, 1949 г.

2. Тутберидзе Б.Д. Геология и петрология альпийского позднеорогенного магматизма

центральной части Кавказского сегмента. Монография. Тбилиси: из-во ТГУ, 2004. -

339 с.

3. Балавадзе Б.К. Гравитационное поле и строение земной коры в Грузии. Изд-во АН

ГССР, 1957.

4. Балавадзе Б.К., Твалтвадзе Г.К. Строение земной коры в Грузии по геофизическим

данным //Изв. АН СССР. Сер. геофизическая, №3. Москва, 1958.

5. Балавадзе Б.К., Твалтвадзе Г.К., Шенгелая Г. Ш., Сихарулидзе Д. И., Картвелишвили

К. З. Геофизическое исследование земной коры и верхней мантии в области Кавказа//

Геотектоника. Москва: АН СССР, 1966.

6. Попов Е.А., Вольвовский И. С., Егоркина Г. В. и др. Отчет о работе Кавказской

сейсмологической экспедиции ИФЗ АН СССР и ИГ АН ГССР на Джавахетском

нагорье в 1979 г. Москва-Тбилиси, 1981. -120 с.

7. Балавадзе Б.К., Манагадзе Г. Д., Векуа Л. В., Хведелидзе З. В., Какулия В. К.,

Хундадзе Н. Ш., Сологашвили Д. З., Павленишвили Е. Ш., Манагадзе Р. Г.

«Переинтерпретация геолого-геофизических материалов Джавахетского нагорья и

Тбилисского района с целью установления основных структурно-тектонических

элементов строения земной коры». Отчет о научно-исследовательской работе: Том III.

Тбилиси, 1983. Фонды кафедры геофизики ТГУ и Грузинского геологического управ-

ления. -143 с.

8. Манагадзе Р. Г. Разработка некоторых новых схем трансформации аномалии силы тя-

жести и способов их количественной интерпретации. Автореферат диссертации на

соискание степени кандидата физ.-мат. наук. Тбилиси, 1990.

9. g. managaZe, r. managaZe, m. beraZe, g. quTelia, s. gurabaniZe. simZimis Zalis g ano-maliis lokalizebuli veliT dedamiwis qerqSi simkvriveTa gamyofi zedapiris

kvlevis sakiTxi. saero instituti “rvali” //samecniero Sromebis krebuli. mer-

misi I, Tbilisi, 2007.

10. Лурсманашвили О. В., Манагадзе Г. Д. и др. Изучение временно-пространственного

распределения землетрясений Джавахетского нагорья и сопоставление эпицентров зе-

млетрясений с главными разломами, определенными геологическими и геофизически-

ми методами. Фонды ИГ АН ГССР и кафедры геофизики ТГУ. Тбилиси, 1990- 110 с.

11. Манагадзе Г. Д., Манагадзе Р. Г., Горгадзе Г.З. Об определении вертикальной коорди-

наты центра тяжести тел заданной формы по локализованной аномалии силы

тяжести// Геофизический журнал, том 26, №6. Киев, 2004.





48

124, 2009

UDC 550.831 G. Managadze, G. Kutelia,

B. Tutberidze, R. Managadze

SOME RESULTS OF EARTH CRUST STRUCTURE RESEARCH

BY GRAVIMETRIC METHOD ON JAVAKHETI UPLAND

Presented by B. Balavadze Corresponding Member of Academy of Sciences, Georgia

SUMMARY: As a result of the investigations carried out it was possible to determine that by means of graphs built up on the basis

of anomalous field g, for various meanings of localization parametrs S, the problem of density divider surface existance

could be solved in the sedimentary complex, defined places of fracture and the direction of their extend in depth, also in

some favourable cases determine the depth of divider surfaces dipping density.

Thus application of localization functions in sedimentation complex investigation enables to solve a number of

converted gravimetric problems. It confirms great possibilities of this method when interpretting the gravitation field.

KEY WORDS: Javakheti upland, gravitation field, localization functions

1. Introduction

Investigation of inside structures of Javakheti upland is rather complicated because of the

large capacity of Alpian cycle later orogenic (neogenic-anthropogenic) volcanic formation.

According to geological-geophysical research data Artvini-Bolnisi block and Javakheti subzones

are alike by crystal fundament structure, though Javakheti sub zone crystal fundament is

characterized by high rate of dismemberment and by earth crust distinctly revealed block-mosaic

structure [1]. Large formation of positive (Javakheti, Abul-Samsari, Nialaskuri tops, Erusheti-

Arsiani upland) and depressive (Akhalkalaki, Dmanisi, Tsalka, Gomareti plateaux) structures are

connected with block mosaic structures. They greatly differ from each other by volcanism display

form, erupted mass substance consistence and volume [2].

Neogenic-anthropogenic magmatism show up within Javakheti upland is connected with

depth breakages of various directions around blocks that are the basic controlling structures of

Alpian cycle later orogenic volcanism magma. They retain seismoactivity up to date.

2. The Body

Under Javakheti upland neogenic – antrhropogenic volcanic complexes the research of the

earth crust depth structure is still the main problem of geologic-geophysics science. Salvation of

this problem has great theoretical and practical meaning.

Research of the earth crust structure by means of g field was carried out first in Caucasus

on Batumi-Adigeni-Samgori-Shaumiani profile (Fig.1) in 1955. It was carried out on the basis of

regional gravitation anomaly interpretation formula by academician B.Balavadze [3]

g=(i-0)ai+('-0)b+(''-')c+2f('-0)( H 2-H1) (1)





49

124, 2009

where g is Bouguer anomaly i – density of layer included in sediment suite complex, 0,

' and '' are basalt, granite and ultrabasite (substrate) layer densities accordingly. H1 and H 2 are

granite and basalt layer depths (Fig. 1), f– the gravitation constant.

This method of research carried out on the basis of formula (1) is distinguished by its

universality. Stating the optimal gravitation model of the earth crust it enables to carry out

parameter characteristic changes of both form and density. Besides it is also possible to calculate

separately the sediment suite, granite and basalt layer gravitation effect and estimate their geologic-

geophysical parameters. When interpretting g field B. Balavadze applied g field of 1:1000 000

scales taken from gravimetric map. Its profile graphic is given in (fig. 1). On the Samsar section of

the profile (that is the object of our research) g anomalous field is characterized by regional

minimum where several local anomalies are distinguished [3]. In the same picture the geological

section built on the basis of formula (1) is given. We think it is the most possible model of the earth

crust structure. It could be proved by the results obtained that correspond all geological and

geophysical research data carried outhere (5).

The researches carried out showed that sediment suite thickness in the profile Samsari

region is 1,0-4,0 km, granite layer – 15-25 km, basalt layer – 20-22 km.

Figure 1. 1 – Computed curve of the sedimentary layer influence, 2 – Computed curve of the basalt layer

influence, 3 – g curve, 4 – Computed curve of the granite layer influence, 5 – granite layer, 6 – basalt layer, 7 –

substratum.

Further research of Javakheti upland crust under the guidance of B. Balavadze was carried

on in 1979-1982. Apart the gravimetric data of 1:200 000 scale (Fig.3) he applied seismic research

results [6] of carried out in 1979-1981. It is given in (Fig. 2) as a section. On the basis of the g

field and other geological-geophysical data by means of geologic section (Fig. 3) we obtained

additional information about the density lateral distribution in sediment suite.





50

124, 2009

Figure 2. 1 – Crystalline foundation, 2 – surfaces separated in granite layers, 3 – surfaces separated in basalt

layer, 4 – Mohorovichich surface, 5 – paraclases.

As it was stated [7] by complex researches carried out in1979-1982 the sediment suite

density is maximum in Bavra-Ninotsminda Bakuriani upland south part and Bakuriani area 1,0-3,5

km, the minimum in Akhalkalaki south regions 0,5-1,0 km, the Conrad surface dipping depth is in

the range of 12-16 km in the upland but in the Mokhorovichich one within 25-18 km. With it as it is

clear from the results obtained the 1955 research results are in good accordance with 1979-1982

gravimetric research data.

According to seismic researches results of 1979-1981 (Fig. 2) Artashen (Armenia) –

Axhalkalaki-Bakuriani profile in sediment suite there was distinguished a surface-divider of

densities, in the granite layer – 2, in basalt layer – 3, other part of the territory remains uni-

nvestigated because of the geomorphologic conditions. With it considering the high cost of seismic

research compared with gravimetric one, it becomes clear that research of the gravimetric method

that enables to state density divider surfaces, breaks and depth in sedimentary suite is very actual.

To investigate the sediment suite structure profile variants of Andreev-Griffin, Saxov-

Nigaard (8) and new localization functions have been applied [9]:

F[g(X,S)]=g(X)-1/2[g(X-S)+g(X+S)], (2)

F[g(X,S)]=1/2[g(X)–1/3[g(X-S)+ g(X+S)]+1/12[g(X-2S)+ g(X+2S)], (3)

F[g(X,S)]=1/2[g(X+0.5S)-g(X-0.5S)]-1/6[g(X+1.5S)-g(X-1.5S)], (4)

F[g(X,S)]=1/3[g(X+S)-g(X-S)]-1/6[g(X+2S)-g(X-2S)], (5)

F[g(X,S)]=5/3[g(X+0.5S)-g(X-0.5S)]-5/6[g(X+1.5S)-g(X-1.5S)]+1/6[g(X+2S)-g(X-2S)], (6)

F[g(X,S)]=1/4[g(X-3S)+g(X-S) + g(X+S)+ g(X+3S)]-1/2[g(X-2S)+g(X+2S)], (7)

F[g(X,S)]=1/6[g(X-S)+g(X+S)]-1/6[g(X-2S)+g(X+2S)], (8)

Where g(X), g(X±0.5S), g(X±S), …are anomaly meanings in (x), g(X±0.5S),

g(X±S) points, but S is the profile segment chosen by us called localization parameter.





51

124, 2009

These functions are of interest from the point of view of having different sensitivity [9]

towards filtration and anomalous mass density variability. It enables to investigate sediment suite.

Figure 3. 1 – baundary surfaces with gravimetric data, 2 – baundary surfaces with seismic data, 3 – zones of

fractures

Graphics of these functions built on the basis of ∆g field data in the direction of Artasheni-

Akhalkalaki-Bakuriani profile (Fig. 3) are given in Fig. 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 when localizing S

parameter is given to 0,5, 1, 1,5 …6 km meanings in succession.

Fig. 4

Fig. 5

-160

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90





52

124, 2009

Fig. 6

Fig. 7

Fig. 8

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90





53

124, 2009

Fig. 9

Fig. 10

Fig. 11

-15

-10

-5

0

5

10

15

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90





54

124, 2009

As it is seen from the Andreev-Griffin localization function graphs (Fig. 5) built up on the

basis of formula (5) the g field minimum fixed in profile 0-15 section should be caused by earth

crust block dipping (Fig. 2) proved by seismic data this dipping on F[∆g] field graphs is presented

by negative meanings.

g field small amplitude minimum is observed at the beginning of profile 15-32 section

(Fig. 4) after which the meaning of the field increases by and by. It is caused by the Akhalkalaki

plateau elevation (Fig. 2), but in F[g] function field this elevation (Fig. 5) is presented by the

positive meaning.

On the profile section 32-50 g field value first decreases a bit, then it increases by and by

that is caused by block replacement in this section (Fig. 2, 4) and accordingly in F[g] function

field is fixed with negative and positive anomalies.

As to the remained part of the profile 45-80 section, here seismic research had not been

carried out, so g(x) field interpretation in profile 0-50 section will be carried out considering

obtained results.

For instance if F[g] function changeability character is analyzed in profile (45-80) section

we’ll see that starting with point 45 F[g] field anomalies are far more intensive and if we consider

the research results carried out in profile (0-45) section we may suppose that crust consistent block

replacements are more intensive in profile (45-80) part than it is in profile (0-45) section.

Now let us discuss density divider surface determination, problem. For this purpose if we

discuss x0 abscissa crossing Andreev-Griffin function graphs in axis built up for S=0.5, 1.0, 1.5,

2.0, 2.5, and 3.0 for meanings in profile (5-18) section we’ll see that their values considerably differ

from graphs built up for S=3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 5.5 and 6.0 km meanings and the transitions (Fig. 5)

take place among x0 abscisa values, it is one criterium to state the existence of density divider

surface in sediment suite, another one can be obtained by analysis of localization function extreme

values and form change like hop transition. To state the truthfulness of the obtained criteria on the

basis of Andreev-Griffin localization function graphs analysis applying (6), (7), …, (11)

localization function graphs (Fig. 6, 7, … 11) and analyse the hop-like transition points it will be

easy to believe the existence of divider surface in sediment suite.

Thus by means of the object under research by means of g field and localized F[g] fields

graphs we got a certain idea about existing block-like type objects elevation and dipping sections on

the territory under research in the earth crust and about existence of density divider surface in

sediment suite.

Now let us discuss the problem of fixing the zone fractures in the earth crust sediment suite

and distinguishing block-type objects. To solve the problem localization functions properties were

applied. For instance, by x0 abscissa intersection with X axis of (4) and (8) localization function

graphs we can state the dipping places on the earth surface. As we have mentioned in 1987-1981 by

seismic method the dipping points and block-type objects have been studied up in detail on

Artashen-Akhalkalaki-Bakuriani profile (Fig. 2).





55

124, 2009

If we compare these places with x0 abscissa of Andreev-Griffin function (Fig. 5, 9) on the

same profile and places of dipping on seismic section scheme (Fig. 2) it will be easy to believe that

out of dipping fixed in profile points 5 and 17 in point 5 the dipping fixed by gravimetric method is

not included in the seismic profile section, because in the profile starting points the seismic method

does not always allow to determine the point of dipping. The dipping inserted in point 17 (Fig. 2) is

in good accordance with the intersection points of F[g] function graphs with X axis.

So is in good accordance the dipping fixed on seismic profile in the north of Akhalkalaki

with X axis intersection points abscises in point 34 of gravimetric profile and 2 dippings (Fig. 2) in

the north of point 34 are given properly with F[g] function intersection with X axis points (Fig. 5)

within profile points of 34-40 section. Also the dipping in the South of Bakuriani corresponds x0

data fixed in point 42 of gravimetric profile. 𝑥0 abscissa fixed in point 44,5 of gravimetric profile

presents the dipping of Bakuriani local elevation north part (Fig. 5) that is not given on seismic

profile (Fig. 2) because the seismic researches have been ceased at Bakuriani. x0 abscissa fixed in

points 46 and 54 are the elevated block sides in the north of Bakuriani but x0 abscissa corresponding

points 60, 5 and 74 are conditioned by the block elevation existing between these points.

Analogically on the territory to be researched the places of dipping could be fixed if g field

and localization function F[g] graphs built up on its basis will be applied. For the same purpose

localization function graphs (6) and (7) can be used on which the dipping points are fixed by

maximums Xmax abscissa expedient for F[g] functions. Besides the mentioned above by

localization function graphs expedient analysis we can have the idea about the dipping spreading

character and block-type object inclination direction, because the dipping line plane travels towards

the side of inclination in case of inclined layer but F[g] graph becomes asymmetric (see-

localization function graphs).

As to (6) function graphs that is the analogy of Saxon-Nigaard function (Fig. 6) we can

have a certain idea about lateral variability of anomalous masses that help to determine the true

results obtained on the basis of (6) and (7) on the basis of localization function graphs configuration

analysis they are used to determine the dipping depth of density divider surface existing in

sedimentary suite [10]. For instance, the graph built up for (7) function S=0,5 km meanings is

expedient to (11) anomaly agreed maximum graph (point44.5) accordingly, in this point the density

divider surface depth is 0,5 km (Fig. 7) that coincides properly the divider surface depth fixed on

the seismic profile in the sedimentary suite (Fig. 2).

Thus when researching earth crust sedimentary complex by graphs built up for S localization

parameter various meanings on the basis of g anomalous field we can solve the problem of density

divider surface existence in the earth crust sedimentary suite, we can determine the point of dipping

on the earth surface and direction of its extension in the depth, in some favourable cases we can

evaluate the depth of density divider surface dipping.

3. Conclusion

Thus, we can draw a conclusion that when researching sedimentary suite application of

localization functions enables to solve a number of problems that face the reverse problem of





56

124, 2009

gravimetry. It shows high possibility of localization functions application when interpreting the

gravitation field.

References

1. Гамкрелидзе П.Д. Геологическое строение Аджаро-Триалетской складчатой системы.

Ин-тут геологии и минералогии АН ГССР, монография №2. Тбилиси: изд-во АН

ГССР, 1949 г.

2. Тутберидзе Б.Д. Геология и петрология альпийского позднеорогенного магматизма

центральной части Кавказского сегмента. Монография. Тбилиси: из-во ТГУ, 2004. -

339 с.

3. Балавадзе Б.К. Гравитационное поле и строение земной коры в Грузии. Изд-во АН

ГССР, 1957.

4. Балавадзе Б.К., Твалтвадзе Г.К. Строение земной коры в Грузии по геофизическим

данным //Изв. АН СССР. Сер. геофизическая, №3. Москва, 1958.

5. Балавадзе Б.К., Твалтвадзе Г.К., Шенгелая Г. Ш., Сихарулидзе Д. И., Картвелишвили

К. З. Геофизическое исследование земной коры и верхней мантии в области Кавказа//

Геотектоника. Москва: АН СССР, 1966.

6. Попов Е.А., Вольвовский И. С., Егоркина Г. В. и др. Отчет о работе Кавказской

сейсмологической экспедиции ИФЗ АН СССР и ИГ АН ГССР на Джавахетском

нагорье в 1979 г. Москва-Тбилиси, 1981. -120 с.

7. Балавадзе Б.К., Манагадзе Г. Д., Векуа Л. В., Хведелидзе З. В., Какулия В. К., Хунда-

дзе Н. Ш., Сологашвили Д. З., Павленишвили Е. Ш., Манагадзе Р. Г. «Переинте-

рпретация геолого-геофизических материалов Джавахетского нагорья и Тбилисского

района с целью установления основных структурно-тектонических элементов стро-

ения земной коры». Отчет о научно-исследовательской работе. Том III. Тбилиси, 1983.

Фонды кафедры геофизики ТГУ и Грузинского геологического управления. -143 с.

8. Манагадзе Р. Г. Разработка некоторых новых схем трансформации аномалии силы тя-

жести и способов их количественной интерпретации. Автореферат диссертации на

соискание степени кандидата физ.-мат. наук. Тбилиси, 1990.

9. G. Managadze, R. Managadze, M. Beradze, G. Kutelia, S. Gurabanidze. Investigation of

Density Devider Surfaces Inside the Earth Crust by Means of Localized field of g

Anomaly. Georgian National Institute “Rvali”. Collection of Scientific Papers. “Mermisi” I

, Rustavi, 2007 (In Georgian).

10. Лурсманашвили О. В., Манагадзе Г. Д. и др. Изучение временно-пространственного

распределения землетрясений Джавахетского нагорья и сопоставление эпицентров зе-

млетрясений с главными разломами, определенными геологическими и геофизически-

ми методами. Фонды ИГ АН ГССР и кафедры геофизики ТГУ. Тбилиси, 1990. -110 с.

11. Манагадзе Г. Д., Манагадзе Р. Г., Горгадзе Г.З. Об определении вертикальной коорди-

наты центра тяжести тел заданной формы по локализованной аномалии силы

тяжести// Геофизический журнал, том 26, №6. Киев, 2004.




vvttwwyybbtthhtt,,ff -- uuttjjkkjjuubbff -- SSCCIIEENNCCEE

57

124, 2009

Т.Г. Барабадзе,

Генеральный директор

ООО «Сакгеосервиси»,

доктор геол.-мин. наук.

А.Д. Нанадзе,


Г.Б. Чанкотадзе,

Руководитель группы

гидродинамических

исследований скважин

ООО «Сакгеосервиси».

Т.П. Эбралидзе,

доктор геол.-мин. наук,

чл.-корр. Академии эко-

логических наук Грузии

З.П. Гонглиашвили,

Руководитель геологи-

ческого сервиса ООО

«Сакгеосервиси».

УДК 550.4:552.5(479.22) Т.П. Барабадзе А.Д. Нанадзе, Т.П. Эбралидзе,

Г.Б .Чанкотадзе, З.П. Гонглиашвили

ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОРОД ОСАДОЧНОГО

ПОКРОВА ГРУЗИИ В СВЯЗИ С ИХ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬЮ

РЕФЕРАТ: В мезо-кайнозойских отложениях с учетом литологического состава установлены условия осадко-

накопления пород в раннем диагенезе, количество и тип нерастворимого органического вещества и

битумоидов, возможности генерации углеводородов в породах с учетом их катагенеза.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: порода; органическое вещество; битумоид; углеводороды; катагенез.

1. Введение

Геохимические исследования осадочных

отложений Грузии в связи с их нефтегазоносно-

стью были начаты в 40-х годах прошлого века

и с некоторыми перерывами продолжались до

начала 2005 года. Результаты геологических ис-

следований различных возрастных и литологи-

ческих пород приведены в фондовых и опубли-

кованных работах М.И Вассоевича, А.В. Улья-

нова, В.А. Сулина и Е.А. Барс, Е. К. Вахания,

А.Г. Лалиева, С.Г. Саркисяна и Г.А. Шаповаловой, М.Ф. Дзвелая, В.Г. Пуцилло, С.И. Ми-

ронова и С.И. Ворообьевой, Т.А. Давришевой,

Ш.К. Китовани Д.В, Жабрева, Г.И. Кавтарадзе,

Н. И Глонти, З.П. Гонглиашвили и др.

Задачей геохимических исследований в

нефтяной геологии является изучение процессов

накопления и преобразования органическогго

вещества (ОВ), дающего начало нефти, путей

аккумуляции рассеянных углеводородов (УВ) в

залежь и путей последующих превращений неф-

ти под действием различных геологических факторов. То, что нефть не

образуется в породах-коллекторах, а мигрирует

в них из нефтегазопроизводящих пород (НГПП) – факт хорошо уста-

новленный. Основным моментом для определения НГПП является

установление в ней ОВ, как растворимого (битумоида), так и нерас-

творимого (керогена). Следующим этапом является определение типа

керогена и состава углеводородов и неуглеводородов, извлекаемых

растворителями.

Содержание рассеянного органического вещества (РОВ) и его

генетический тип в породах в общем зависят от литофациального





58

124, 2009

типа последних. Относительное содержание РОВ в горных породах может быть охарактери-

зовано по содержанию в них Сорг. Так, среднее содержание Сорг в глинистых породах –

1,02%, в песчано-алевролитовых – 0,37%, в мергелях – 0,4%, в карбонатах – 0,2%[13]. Для

ориентировочной оценки содержания РОВ в горных породах по количеству Сорг исполь-

зуются пересчётные коэффициенты.

В настоящее время нет единого мнения о минимальном содержании РОВ или Сорг в

породе, достаточном для отнесения породы к НГПП (или потенциально к НГПП). Вначале

НГПП считались породы с очень высокой концентрацией ОВ – угли, горючие сланцы. От-

крытие нефти в регионах и толщах, где эти породы отсутствуют, в значительной мере яви-

лось причиной того, что в качестве критических были приняты более низкие значения

концентрации РОВ в породах: А.Д. Архангельский – до 2% (1927г.), Н.Б. Вассоевич – до кла-

рковых (1954, 1958 г.г.), З.Л. Маймин – 0,3-0,4% (1953г.), Н.Б. Вассоевич – 2,5%(1972г.), Б.

Тиссо и Д. Вельте – более 0,5% для глин и более 0,3% для карбонатов (1981г.), Е.С. Ларская

– выше 0,25% (1983 г.).

В 50-60-е годы разными исследователями было установлено несколько типов РОВ в

породах. Усовершенствование методов исследований, накопление нового фактического ма-

териала, развитие осадочно-миграционной теории образования нефти и газа непрерывно рас-

ширяет число критериев, используемых для диагностики НГПП. Хотя в настоящее время

вряд ли возможно выделить какие-либо абсолютные критерии, учитывающие все многообра-

зие природных условий, влияющих на процессы нефтегазообразования, подавляющее боль-

шинство исследователей в качестве общих объединяющих диагностических особенностей

формирования потенциально НГПП выделяют: 1) накопление в субаквальной среде с анаэро-

бной обстановкой; 2) накопление на фоне относительно устойчивого погружения бассейна

седиментации в течение рассматриваемого отрезка геологического времени.

В процессе формирования нефтегазопроизводящих толщ можно выделить несколько

этапов:

Первый этап – седиментационный – накопление и захоронение РОВ в исходном

терригенном или карбонатном осадке в субаквальной среде с анаэробной обстановкой.

Второй этап – диагенетический-исходной или потенциальной НГПП на фоне продо-

лжающегося погружения бассейна на стадиях диагенеза и начального катагенеза или прото-

катагенеза (ПК1-ПК3).

Третий этап – этап зрелости или потенциальной НГПП, на котором происходит (на

фоне дальнейшего погружения бассейна седиментации) трансформация исходного РОВ в

жидкие и газообразные УВ. Выделение основной массы жидких УВ происходит на стадиях

катагенеза (мезокатагенеза) МК1-МК3, выделямемых в качестве главной фазы нефтеобрзова-

ния (ГФН) [1,11,12,14] или главной зоны нефтеобрaзования (ГЗН), соответствующей темпе-

ратурному интервалу 60-1500С. Выделение основной массы газообразных УВ происходит на

стдиях катагенеза МК4-МК5 (мезокатагенез) и АК1-АК2 (апокатагенез), выделяемых в

качестве главной фазы газообразования (ГФГ) или главной зоны газообразования (ГЗГ),

соответствующей температурному интервалу от150-1700С до 250-2600С.





59

124, 2009

В качестве ведущих факторов процессов катагенеза (превращения горных пород и

РОВ в процесах погружения) обычно рассматривают температуру,давление, геологическое

время, литологии и, реже, тектонические движения (стрессовые напряжения) [6,10,11], при-

чем в качестве главных факторов обычно выделяют температуру и давление (термобариче-

ский фактор) [6,10,12,14].

Температура, определяя ход физико-химической трансформации породы ОВ, являе-

тся главным фактором углефикации и нефтеобразования. Главное воздействие на ход ката-

генеза РОВ оказывали палеотемпературы. В настоящее время оценка палеотемператур произ-

водится по измерению отражательной способности витрита в аншлифах, или рассчитывае-

тся на основе различных аналитических методов (моделей) по современным температурам.

Нижним порогом вляния температуры на преобразования РОВ считаются темпера-

туры 50-700С, но в этом диапазоне реакции преобразования РОВ проявляются еще слабо. В

то же время при значениях температур более100-1100С наблюдается экспоненциальный рост

эффекта теплового воздействия на течение реакций преобразования РОВ.

Давление, обычно действующее в неразрывной связи с температурой (термобари-

ческий фактор), имеет важнейшее значение при катагенезе пород. Из термодинамики извест-

но, что течение химических реакций определяется температурой и временем, а статическое

давление препятствует их развитию. Это подтверждается экспериментальными данными по

моделированию процессов углефикации А. Хака и К. Паттенски (1964 г.), Н. Бостика (1971

г.), Дж. Роджерса (1962 г.) и др. В.В. Станов на основе опытных данных сформулировал

общее правило: чем больше давление, тем при более высокой температуре достигается

одинаковая степень катагенеза.

Геологическое время – его роль и влияние на процессы катагенеза РОВ является

наиболее дискуссионной. Существуют две крайние точки зрения.

Согласно одной из них (И.И. Амосов, В.И Горшков, И.В. Еремин, В.Н. и Ю.Н. На-

горные, С.Г. Неручев, Г.М. Парпарова и др.), геологическое время не играет какой-либо роли

при процессе катагенеза. Основой для перехода от одной стадии (степени) катагенеза

(метаморфизма) к другой является вполне определенная температура, не компенсируемая

длительностью ее воздействия [10, 11].

Согласно другой, которой придерживается большинство исследователей (А.М.

Акрамходжаев, Н.Б Вассоевич, Н.В. Лопатин, В.А. и Б.А. Соколовы, Н. Бостик, Дж. Карвай,

Х.Д. Клемме, В Тиссо и Д. Вельте, Г. Филиппи и др.), геологическое время играет вполне

определенную роль в развитии катагенеза – оно компенсирует в той или иной степени

дефицит температур для перехода от одной стадии катагенеза к другой [6, 12, 14].

Литология – её влияние проявляется в каталитическом воздействии компонентов ми-

неральной среды, прежде всего алюмосиликатов, на РОВ в процессе нефтеобразования. Так,

в ряде работ (Г. Дамбергера, Г.М. Парпаровой, П.П. Тимофеева и Л.И. Богомолова, П.А Тру-

шина, Б.К. Чичуа и др.) показано, что степень катагенеза РОВ в песчаниках меньше (при

прочих равных условиях), чем в аргиллитах и углях [11]. Л.А. Буряковский и Р.Д. Джеван-

шир показали (1986 г.), что по присутствию монтмориллонита, являющегося основным лито-





60

124, 2009

логическим фактором преобразования РОВ и УВ, можно оценивать предельную глубину

залегания ГФН. В целом же влияние литологического фактора (при неоспоримом его

воздействии) является еще недостаточно изученным.

Тектониеский фактор – влияние тектонических и сейсмических движений (напряжений)

на процессы катагенеза, как и влияние геологического времени, является веьма спорным. Во

всяком случае (Г.М. Парпарова, Б.К. Чичуа и др. ) не установлено разницы в степени катагенеза

(при прочих равных условиях) спокойно залегающих и интенсивно дислоцированных пород.

Резюмируя все вышеизложенное, можно сказать, что если влияние температуры и

давления на процессы катагенеза пород и РОВ является неоспоримым и признается всеми

исследователями, то влияние геологического времени, литологии и тектонических движений

является пока весьма спорным и малоизученным фактором. На изучении термобарического

фактора основаны все методы прогнозирования палеотемператур.


Территория Грузии относится к двум различным единицам регионального нефтегео-

логического районирования: Западная Грузия – к Черноморской нефтегазоносной области;

Восточная- к Кобыстано-Куринской области Южно-Каспийского нефтегазоносного бас-

сейна. Геологической границей между областями (Западной и Восточной Грузией) является

Дзирульский кристаллический массив (выступ доюрского фундамента Грузинской глыбы).

Геохимическая характеристика мезозой-кайнозойских отложений Западной и Восточ-

ной Грузии приводится в табл. 1 и 2 по данным фондовых работ З.П. Гонглиашвили (1984г.,

1986г., 1988г.), Г.И. Кавтарадзе (1980г.) и опубликованных работ Е.К. Вахания, А.Г. Лалиева

М.Ф. Дзвелая [2, 4, 5]. По условиям образования и своим геохимическим характеристикам к

потенциально НГПП в Западной Грузии могут быть отнесены песчано-сланцевые отложения

нижней юры, угленосные песчано-алевролитовые образования верхнего байоса-бата, перехо-

дная глинисто-мергельная толща альб-сеномана, терригенные породы (глины, алевролиты,

песчаники) палеоцен-эоцена и песчано-глинистые отложения майкопской серии (олигоцен –

нижний миоцен). По степени катагенетического преобразования РОВ к НГПП, уже реализо-

вавшим свой потенциал нефтегенерации (Пн), относятся отложения нижней юры, верхнего

байоса-бата, альб-сеномана, палеоцен-эоцена и нижней части майкопской серии. Потенциал

газогенерации (Пг) реализовали отложения нижней юры и, отчасти, верхнего байоса-бата.

Для определения времени прохождения интервалов ГЗН и ГЗГ НГПП разного возра-

ста был использован экспресс-метод суммарного импульса тепла (метод СИТ), разработа-

нный Н.Н. Лопатиным [6] и широко и успешно применявшийся для прогнозирования нефте-

газоносности территорий и недр как в бывшем СССР,так и за рубежом (Германия, США,

Канада, Австралия). В Западной Грузии реализация Пн нижнеюрскими НГПП происходила с

начала домерского века до конца неокомского; реализация Пг – с начала баррема до конца

нижнего миоцена. Реализация Пн верхнебайосско-батскими НГПП началась с конца мела и

закончилась с началом сарматского века; реализация Пг началась с началом сармата и продо-





61

124, 2009

лжается до настоящего времени. Реализация Пн НГПП альб-сеномана: начало – начало плио-

цена; конец – начало плейстоцена (четвертичного периода). Начало реализации Пн эоцено-

вым НГПП началось с конца сарматского века, а низов майкопской серии – с наступлением

плейстоцена и продолжается до настоящего времени. Таким образом, можно заключить, что

формирование нефтяных месторождений Супса и Шромисубани-Цкалцминда происходило

за счет вертикальной миграции нефти из нефтепроизводящих отложений не древнее верхне-

го эоцена и низов майкопской серии. Путями миграции вероятнее всего являлись разрывные

нарушения, которые ограничивают и к которым примыкают нефтенасыщенные пласты

песков,песчаников и конгломератов.





62

124, 2009





63

124, 2009

Формирование нефтяного месторождения Восточный Чаладиди возможно прои-

сходило за счет частичной реализации Пн альб-сеноманских НГПП .

По масштабам генерации нефти и газа к высокопродуктивным относятся отложения

нижней юры; среднепродуктивным – отложения верхнего байоса-бата, альб-сеномана и

низов майкопской серии; низкопродуктивным – отложения палеоцен-эоцена [9].

На территории Западной Грузии выделяются две зоны нефтегазообразования (зоны

НГО) или очаги нефтегазообразования (по Б.А.Соколову,1985г.), соответствующие наиболь-

шим мощностям осадочного покрова.

Колхидская зона НГО – соответствует центральным и северозападным частям Оди-

шского и Очамчирско-Кулевского блоков Западной (Колхидской) зоны погружения Грузи-

нской глыбы. Мощность осадочного выполнения до 12,5км; основные нефтегазопроизво-

дящие толщи – отложения нижней юры, верхнего байоса-бата и, в меньшей степени,альб-

сеномана.

Гурийская зона НГО – тектонически относится к западной части Гурийского сектора

Аджаро-Триалетской складчатой зоны.Максимальная мощность осадочного покрова дости-

гает 13-14,5 км вдоль побережья Черного моря. По условиям образования и геохимическим

характеристикам все терригенные и терригенно-карбонатные отложения (за исключением

осадков верхнего плиоцена и четвертичных, а также вулканогенных образований юры,мела и

среднего эоцена) мезозой-кайнозоя могут быть отнесены к потенциально НГПП. Возможно-

сть генерации НГПП жидких и газообразных УВ в Гурийском прогибе определяется лишь

степенью катагенетического преобразования РОВ. Интервал (глубина) развития ГЗН и ГЗГ

начинается от низов майкопской серии (отложений олигоцена) и простирается до поверхно-

сти кристаллического фундамента [7].

Таким образом, можно сделать следующие выводы:

1. Основными (региональными) нефтепроизводящими толщами Западной Грузии в

Колхидской депрессии являются высокопродуктивные песчано-сланцевые отложения

нижней юры; среднепродуктивные песчано-сланцевые с прослоями угля породы

верхнего байоса-бата и глинисто-мергельные образования альб-сеномана.В Гурийс-

ком секторе Аджаро-Триалетской складчатой зоны к ним добавляются терригенные (в

основном песчано-глинисто-алевролитовые) толщи палеоцен-эоцена и олигоцена.

2. Формирование нефтяных месторождений Супса и Шромисубани-Цкалцминда проис-

ходило за счет вертикальной миграции нефти из отложений не моложе олигоцена и

верхнего эоцена. Формирование месторождения Восточный Чаладиди возможно про-

исходило за счет миграции нефти из отложений альб-сеномана.

В Восточной Грузии (Кобыстано-Куринскя нефтегазоносная область) – выделяются

три основные зоны НГО [7]. Картлийская зона НГО относится к центральной части

Восточной (Картлийской) зоны погружения Грузинской глыбы. Мощность осадочного

выполнения составляет 12-13км.

Нацвалцкальская зона НГО расположена примерно в 25-30км восточнее г.Рустави,где

по геофизическим данным отмечается мощность осадочного выполнения до 10-11км.





64

124, 2009

Южно-Кахетинская зона НГО относится к центральной,наиболее погруженной части

Южно-Кахетинского нефтегазоносного района (НГР) с мощностью осадочного покрова до

14-15км.

В Восточной Грузии, так же как и в Западной,по условиям образования и по

геохимическому составу (см. табл. 2) в качестве основных нефтепроизводящих толщ выделя-

ются песчано-сланцевые отложения нижней юры, песчано-сланцево-алевролитовые породы

верхнего байоса-бата, глинисто-мергельная толща альб-сеномана, терригенные (в основном

песчано-глинистые) осадки палеоцен-нижнего эоцена, верхнего эоцена и олигоцена (низов

майкопской серии). По масштабам нефтеобразования к высокопродуктивным относятся

НГПП нижней юры, верхнего байоса-бата и верхнего эоцена; к среднепродуктивным

относятся отложения альб-сеномана, верхнего эоцена и олигоцена; к низкопродуктивным –

НГПП палеоцен-нижнего эоцена[8].

По историко-геологическим моделям катагенеза,построенным по методу СИТ для

основных зон НГО, выделяются следующие периоды нефтегазообразования:

В карталинской зоне НГО реализация ПН основными НГПП происходила:

- нижняя юра- начало-конец неокома; окончание-середина сенонского века;

- верхний байос –бат-начало-конец меловой эпохи; окончание-конец эоцена;

- аль-сеноман-начало-середина олигоцена; окончание-начало плиоцена;

- верхний эоцен-олигоцен –реализация Пн началась с конца среднего плиоцена и

продолжается до настоящего времени;

Реализация Пг основными НГПП происходила:

- нижняя юра-начало –середина сенонского века; окончание-конец плейстоцена;

- верхний байос –бат-начало –конец эоценовой эпохи и продолжается по настоящее время;

- альб-сеноман-начало- середина олигоцена и продолжается до настоящего времени;

В Нацвалцкалькой зоне НГО наличие (присутствие) юрских отложений является

весма спорным, и поэтому авторы ограничились лишь кайнозойской историей нефтегазо-

образования.

Реализация Пн НГПП происходила:

- отложения палеоцен-нижнего эоцена –начало-начало среднеэоценовой эпохи; окончание –

начало миоцена;

- отложение верхнего эоцена – началось с начала миоценовой эпохи и продолжается по

настоящее время;

- отложения олигоцена – начало – конец верхнего плиоцена и продолжается до настоящего

времени.

Реализация Пг отложения палеоцен-нижнего эоцена началась с началом миоцена и

продолжается до настоящего времени.

В Южно-Кахетинской зоне НГО реализация Пн НГПП происходила:

- отложения нижней юры- начало – конец эоценовой эпохи; окончание – начало

среднемиоценовой эпохи (начало тортонского века);

- отложение верхнего байоса-бата – начало – конец олигоцена;окончание – начало плиоцена;





65

124, 2009

- отложения альб-сеномана – начало – конец нижнемиоценовой эпохи; окончание – ко-

нец среднего плиоцена;

- отложения палеоцен-нижнего эоцена – начало – конец нижнего миоцена; окончание –

начало плейстоцена;

- отложения верхнего эоцена – начало – конец нижнего миоцена и продолжается до

настоящего времени;

- отложения майкопской серии – начало – конец нижнего плиоцена и продолжается до

настоящего времени.

Газообразование или реализация Пг НГПП нижней юры началось с начала

тортонского века, верхнего байоса-бата с конца верхнего миоцена, альб-сеномана – с конца

среднего плиоцена и продолжается до настоящего времени.

В Южной Кахетии отложения майкопской серии, в отличие от других районов

Грузии, полностью находятся в условиях ГЗН (породы кровли изменены до стадии МК1,

подошвы – до стадии МК3). Формирование нефтяных месторождений Южной Кахетии прои-

сходило за счет вертикальной миграции нефти из отложений не моложе верхнего эоцена и

майкопской серии. На это указывают также данные работы [3]. По данным геохимических

исследований в разрезе верхней части среднего сармата,верхнего сармата и нижнего

плиоцена не выявлено пород,которые могут быть отнесены к НГПП.

Содержание ОВ в породах, за исключением глин верхней части среднего сармата,

меньше кларковых. Соотношение различных форм железа дает основание полагать,что

нефтесодержащие эльдарская и ширакская свиты формировались в окислительных условиях,

а морская толща и верхняя часть среднего сармата – в слабоокислительных и слабовосстано-

вительных. Нефтяные залежи месторождений Мирзаани, Патара-Шираки и Тарибани

обязаны своим формированием (происхождением) вертикальной миграции нефти из

нижележащих отложений майкопской серии и верхнего эоцена.

Все нефтяные месторождения Восточной Грузии обязаны своим формированием ми-

грации (в основном вертикальной) нефти из отложений не моложе низов майкопской серии

(олигоцена) и верхнего эоцена,измененных до стадий катагенеза МК1 – МК5. На молодой

возраст месторождений указывает и их химический состав. Плотность нефтей колеблется в

пределах 825-885кг/м3, в них высокое содержание нафтено-ароматических фракций. Такие

показатели, по данным работ [6,14], характерны для молодых кайнозойских нефтей.

3. Выводы

1. По условиям формирования и своим геохимическим характеристикам к региональ-

но нефтегазопроизводящим (то есть, распространенным на всей территории Гру-

зии) породам относятся отложения нижней юры, верхнего байоса-бата, альб-сено-

мана, палеоцен-нижнего и верхнего эоцена и низов (олигоцена) майкопской серии.





66

124, 2009

2. Нефтегазопроизводящие породы мезозоя уже реализовали свои потенциалы

нефте- и газогенерации. По возможности генерации нефти и газа породы кайно-

зоя находится в разной стадии своей реализации, в зависимости от времени вхо-

ждения в условия ГЗН и ГЗГ и степени катагенеза РОВ.

3. Формирование большинства нефтяных месторождений Грузии происходило из

нефтегазопроизводящих пород, вероятнее всего, из отложений верхнего эоцена и

олигоцена.


1. Вассоевич Н.Б. Теория осадочно-миграционного происхождения нефти (историческ-

ий обзор и современное состояние) //Изв. АН СССР. Сер. Геол., 1967, №11, с. 135-156.

2. Вахания Е.К. Юрские отложения Грузии (в связи с нефтегазоносностью) //Тр.

ВНИГНИ, Груз отд., вып. 207. – Тбилиси: Сабчота Сакартвело, 1976. - 412с.

3. Гонглиашвили З.П., Квиникадзе М.Н., Метревели Г.Ш. К вопросу о геохимической

характеристике верхнесарматских и нижнеплиоценовых отложений Гаре-Кахетии

//Тр. ВНИГНИ, Груз. Отд-ние, вып. 205.- Тбилиси: Сабчота Сакартвело, 1976., с.78-83.

4. Дзвелая М.Ф. Основные черты геологического строения Грузинской ССР и геохимия

органического вещества кайнозойских отложений (в связи с проблемой генезиса

нефти). – Тбилиси: Мецниереба, 1972. – 191с.

5. Лалиев А.Г. Майкопская серия Грузии. – М.: Недра, 1964. – 309с.

6. Лопатин Н.В. Образование горючих ископаемых. – М.: Недра, 1983. – 192с.

7. Нанадзе А.О., Киласония В.М. Зоны (очаги) нефтеобразования на территории Грузии

//Азербайджанское нефтяное хозяйство, 1992, №4, с. 14-17.

8. Нанадзе А.О., Мгеладзе З.В. Нефтегазоматеринские отложения межгорного прогиба

Восточной Грузии //Тр. ГТУ. Вып 2 (385). Тбилиси, 1992, с. 52-57.

9. Нанадзе А.О., Мгеладзе З.В. Нефтегазоматеринские отложения Западной Грузии

(Черноморское побережье) //Нефть и газ Грузии, №1(4). Тбилиси, 2001, с. 35-39.

10. Неручев С.Г. Нефтепроизводящие свиты и миграция нефти. – Л.: Недра, 1969. – 240с.

11. Парпарова С.Г., Неручев С.Г., Жукова А.В и др. Катагенез и нефтегазоносность. – Л.:

Недра, 1981. – 240с.

12. Соколов Б.А. Эволюционно-динамические критерии оценки нефтегазоносности недр.

– М.: Недра, 1985. – 168 с.

13. Справочник по геологии нефти и газа. Под ред. Н.А. Ерёменко. – М.: Недра, 1984. –

501с.

14. Б. Тиссо, Д. Вельте. Образование и распространение нефти Пер. с англ. – М.: Мир,

1981. – 501с.





57

124, 2009

Т.Г. Барабадзе,

Генеральный директор

ООО «Сакгеосервиси»,


А.Д. Нанадзе,


Г.Б. Чанкотадзе,

Руководитель группы

гидродинамических

исследований скважин

ООО «Сакгеосервиси».

Т.П. Эбралидзе,

доктор геол.-мин. наук,

чл.-корр. Академии эко-

логических наук Грузии

З.П. Гонглиашвили,

Руководитель геологи-

ческого сервиса ООО

«Сакгеосервиси».

УДК 550.4:552.5(479.22) Т.П. Барабадзе А.Д. Нанадзе, Т.П. Эбралидзе,

Г.Б .Чанкотадзе, З.П. Гонглиашвили

ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОРОД ОСАДОЧНОГО

ПОКРОВА ГРУЗИИ В СВЯЗИ С ИХ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬЮ

РЕФЕРАТ: В мезо-кайнозойских отложениях с учетом литологического состава установлены условия осадко-

накопления пород в раннем диагенезе, количество и тип нерастворимого органического вещества и

битумоидов, возможности генерации углеводородов в породах с учетом их катагенеза.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: порода; органическое вещество; битумоид; углеводороды; катагенез.

1. Введение

Геохимические исследования осадочных

отложений Грузии в связи с их нефтегазоносно-

стью были начаты в 40-х годах прошлого века

и с некоторыми перерывами продолжались до

начала 2005 года. Результаты геологических ис-

следований различных возрастных и литологи-

ческих пород приведены в фондовых и опубли-

кованных работах М.И Вассоевича, А.В. Улья-

нова, В.А. Сулина и Е.А. Барс, Е. К. Вахания,

А.Г. Лалиева, С.Г. Саркисяна и Г.А. Шаповаловой, М.Ф. Дзвелая, В.Г. Пуцилло, С.И. Ми-

ронова и С.И. Ворообьевой, Т.А. Давришевой,

Ш.К. Китовани Д.В, Жабрева, Г.И. Кавтарадзе,

Н. И Глонти, З.П. Гонглиашвили и др.

Задачей геохимических исследований в

нефтяной геологии является изучение процессов

накопления и преобразования органическогго

вещества (ОВ), дающего начало нефти, путей

аккумуляции рассеянных углеводородов (УВ) в

залежь и путей последующих превращений неф-

ти под действием различных геологических факторов. То, что нефть не

образуется в породах-коллекторах, а мигрирует

в них из нефтегазопроизводящих пород (НГПП) – факт хорошо уста-

новленный. Основным моментом для определения НГПП является

установление в ней ОВ, как растворимого (битумоида), так и нерас-

творимого (керогена). Следующим этапом является определение типа

керогена и состава углеводородов и неуглеводородов, извлекаемых

растворителями.

Содержание рассеянного органического вещества (РОВ) и его

генетический тип в породах в общем зависят от литофациального





58

124, 2009

типа последних. Относительное содержание РОВ в горных породах может быть охарактери-

зовано по содержанию в них Сорг. Так, среднее содержание Сорг в глинистых породах –

1,02%, в песчано-алевролитовых – 0,37%, в мергелях – 0,4%, в карбонатах – 0,2%[13]. Для

ориентировочной оценки содержания РОВ в горных породах по количеству Сорг исполь-

зуются пересчётные коэффициенты.

В настоящее время нет единого мнения о минимальном содержании РОВ или Сорг в

породе, достаточном для отнесения породы к НГПП (или потенциально к НГПП). Вначале

НГПП считались породы с очень высокой концентрацией ОВ – угли, горючие сланцы. От-

крытие нефти в регионах и толщах, где эти породы отсутствуют, в значительной мере яви-

лось причиной того, что в качестве критических были приняты более низкие значения

концентрации РОВ в породах: А.Д. Архангельский – до 2% (1927г.), Н.Б. Вассоевич – до кла-

рковых (1954, 1958 г.г.), З.Л. Маймин – 0,3-0,4% (1953г.), Н.Б. Вассоевич – 2,5%(1972г.), Б.

Тиссо и Д. Вельте – более 0,5% для глин и более 0,3% для карбонатов (1981г.), Е.С. Ларская

– выше 0,25% (1983 г.).

В 50-60-е годы разными исследователями было установлено несколько типов РОВ в

породах. Усовершенствование методов исследований, накопление нового фактического ма-

териала, развитие осадочно-миграционной теории образования нефти и газа непрерывно рас-

ширяет число критериев, используемых для диагностики НГПП. Хотя в настоящее время

вряд ли возможно выделить какие-либо абсолютные критерии, учитывающие все многообра-

зие природных условий, влияющих на процессы нефтегазообразования, подавляющее боль-

шинство исследователей в качестве общих объединяющих диагностических особенностей

формирования потенциально НГПП выделяют: 1) накопление в субаквальной среде с анаэро-

бной обстановкой; 2) накопление на фоне относительно устойчивого погружения бассейна

седиментации в течение рассматриваемого отрезка геологического времени.

В процессе формирования нефтегазопроизводящих толщ можно выделить несколько

этапов:

Первый этап – седиментационный – накопление и захоронение РОВ в исходном

терригенном или карбонатном осадке в субаквальной среде с анаэробной обстановкой.

Второй этап – диагенетический-исходной или потенциальной НГПП на фоне продо-

лжающегося погружения бассейна на стадиях диагенеза и начального катагенеза или прото-

катагенеза (ПК1-ПК3).

Третий этап – этап зрелости или потенциальной НГПП, на котором происходит (на

фоне дальнейшего погружения бассейна седиментации) трансформация исходного РОВ в

жидкие и газообразные УВ. Выделение основной массы жидких УВ происходит на стадиях

катагенеза (мезокатагенеза) МК1-МК3, выделямемых в качестве главной фазы нефтеобрзова-

ния (ГФН) [1,11,12,14] или главной зоны нефтеобрaзования (ГЗН), соответствующей темпе-

ратурному интервалу 60-1500С. Выделение основной массы газообразных УВ происходит на

стдиях катагенеза МК4-МК5 (мезокатагенез) и АК1-АК2 (апокатагенез), выделяемых в

качестве главной фазы газообразования (ГФГ) или главной зоны газообразования (ГЗГ),

соответствующей температурному интервалу от150-1700С до 250-2600С.





59

124, 2009

В качестве ведущих факторов процессов катагенеза (превращения горных пород и

РОВ в процесах погружения) обычно рассматривают температуру,давление, геологическое

время, литологии и, реже, тектонические движения (стрессовые напряжения) [6,10,11], при-

чем в качестве главных факторов обычно выделяют температуру и давление (термобариче-

ский фактор) [6,10,12,14].

Температура, определяя ход физико-химической трансформации породы ОВ, являе-

тся главным фактором углефикации и нефтеобразования. Главное воздействие на ход ката-

генеза РОВ оказывали палеотемпературы. В настоящее время оценка палеотемператур произ-

водится по измерению отражательной способности витрита в аншлифах, или рассчитывае-

тся на основе различных аналитических методов (моделей) по современным температурам.

Нижним порогом вляния температуры на преобразования РОВ считаются темпера-

туры 50-700С, но в этом диапазоне реакции преобразования РОВ проявляются еще слабо. В

то же время при значениях температур более100-1100С наблюдается экспоненциальный рост

эффекта теплового воздействия на течение реакций преобразования РОВ.

Давление, обычно действующее в неразрывной связи с температурой (термобари-

ческий фактор), имеет важнейшее значение при катагенезе пород. Из термодинамики извест-

но, что течение химических реакций определяется температурой и временем, а статическое

давление препятствует их развитию. Это подтверждается экспериментальными данными по

моделированию процессов углефикации А. Хака и К. Паттенски (1964 г.), Н. Бостика (1971

г.), Дж. Роджерса (1962 г.) и др. В.В. Станов на основе опытных данных сформулировал

общее правило: чем больше давление, тем при более высокой температуре достигается

одинаковая степень катагенеза.

Геологическое время – его роль и влияние на процессы катагенеза РОВ является

наиболее дискуссионной. Существуют две крайние точки зрения.

Согласно одной из них (И.И. Амосов, В.И Горшков, И.В. Еремин, В.Н. и Ю.Н. На-

горные, С.Г. Неручев, Г.М. Парпарова и др.), геологическое время не играет какой-либо роли

при процессе катагенеза. Основой для перехода от одной стадии (степени) катагенеза

(метаморфизма) к другой является вполне определенная температура, не компенсируемая

длительностью ее воздействия [10, 11].

Согласно другой, которой придерживается большинство исследователей (А.М.

Акрамходжаев, Н.Б Вассоевич, Н.В. Лопатин, В.А. и Б.А. Соколовы, Н. Бостик, Дж. Карвай,

Х.Д. Клемме, В Тиссо и Д. Вельте, Г. Филиппи и др.), геологическое время играет вполне

определенную роль в развитии катагенеза – оно компенсирует в той или иной степени

дефицит температур для перехода от одной стадии катагенеза к другой [6, 12, 14].

Литология – её влияние проявляется в каталитическом воздействии компонентов ми-

неральной среды, прежде всего алюмосиликатов, на РОВ в процессе нефтеобразования. Так,

в ряде работ (Г. Дамбергера, Г.М. Парпаровой, П.П. Тимофеева и Л.И. Богомолова, П.А Тру-

шина, Б.К. Чичуа и др.) показано, что степень катагенеза РОВ в песчаниках меньше (при

прочих равных условиях), чем в аргиллитах и углях [11]. Л.А. Буряковский и Р.Д. Джеван-

шир показали (1986 г.), что по присутствию монтмориллонита, являющегося основным лито-





60

124, 2009

логическим фактором преобразования РОВ и УВ, можно оценивать предельную глубину

залегания ГФН. В целом же влияние литологического фактора (при неоспоримом его

воздействии) является еще недостаточно изученным.

Тектониеский фактор – влияние тектонических и сейсмических движений (напряжений)

на процессы катагенеза, как и влияние геологического времени, является веьма спорным. Во

всяком случае (Г.М. Парпарова, Б.К. Чичуа и др. ) не установлено разницы в степени катагенеза

(при прочих равных условиях) спокойно залегающих и интенсивно дислоцированных пород.

Резюмируя все вышеизложенное, можно сказать, что если влияние температуры и

давления на процессы катагенеза пород и РОВ является неоспоримым и признается всеми

исследователями, то влияние геологического времени, литологии и тектонических движений

является пока весьма спорным и малоизученным фактором. На изучении термобарического

фактора основаны все методы прогнозирования палеотемператур.


Территория Грузии относится к двум различным единицам регионального нефтегео-

логического районирования: Западная Грузия – к Черноморской нефтегазоносной области;

Восточная- к Кобыстано-Куринской области Южно-Каспийского нефтегазоносного бас-

сейна. Геологической границей между областями (Западной и Восточной Грузией) является

Дзирульский кристаллический массив (выступ доюрского фундамента Грузинской глыбы).

Геохимическая характеристика мезозой-кайнозойских отложений Западной и Восточ-

ной Грузии приводится в табл. 1 и 2 по данным фондовых работ З.П. Гонглиашвили (1984г.,

1986г., 1988г.), Г.И. Кавтарадзе (1980г.) и опубликованных работ Е.К. Вахания, А.Г. Лалиева

М.Ф. Дзвелая [2, 4, 5]. По условиям образования и своим геохимическим характеристикам к

потенциально НГПП в Западной Грузии могут быть отнесены песчано-сланцевые отложения

нижней юры, угленосные песчано-алевролитовые образования верхнего байоса-бата, перехо-

дная глинисто-мергельная толща альб-сеномана, терригенные породы (глины, алевролиты,

песчаники) палеоцен-эоцена и песчано-глинистые отложения майкопской серии (олигоцен –

нижний миоцен). По степени катагенетического преобразования РОВ к НГПП, уже реализо-

вавшим свой потенциал нефтегенерации (Пн), относятся отложения нижней юры, верхнего

байоса-бата, альб-сеномана, палеоцен-эоцена и нижней части майкопской серии. Потенциал

газогенерации (Пг) реализовали отложения нижней юры и, отчасти, верхнего байоса-бата.

Для определения времени прохождения интервалов ГЗН и ГЗГ НГПП разного возра-

ста был использован экспресс-метод суммарного импульса тепла (метод СИТ), разработа-

нный Н.Н. Лопатиным [6] и широко и успешно применявшийся для прогнозирования нефте-

газоносности территорий и недр как в бывшем СССР,так и за рубежом (Германия, США,

Канада, Австралия). В Западной Грузии реализация Пн нижнеюрскими НГПП происходила с

начала домерского века до конца неокомского; реализация Пг – с начала баррема до конца

нижнего миоцена. Реализация Пн верхнебайосско-батскими НГПП началась с конца мела и

закончилась с началом сарматского века; реализация Пг началась с началом сармата и продо-





61

124, 2009

лжается до настоящего времени. Реализация Пн НГПП альб-сеномана: начало – начало плио-

цена; конец – начало плейстоцена (четвертичного периода). Начало реализации Пн эоцено-

вым НГПП началось с конца сарматского века, а низов майкопской серии – с наступлением

плейстоцена и продолжается до настоящего времени. Таким образом, можно заключить, что

формирование нефтяных месторождений Супса и Шромисубани-Цкалцминда происходило

за счет вертикальной миграции нефти из нефтепроизводящих отложений не древнее верхне-

го эоцена и низов майкопской серии. Путями миграции вероятнее всего являлись разрывные

нарушения, которые ограничивают и к которым примыкают нефтенасыщенные пласты

песков,песчаников и конгломератов.





62

124, 2009





63

124, 2009

Формирование нефтяного месторождения Восточный Чаладиди возможно прои-

сходило за счет частичной реализации Пн альб-сеноманских НГПП .

По масштабам генерации нефти и газа к высокопродуктивным относятся отложения

нижней юры; среднепродуктивным – отложения верхнего байоса-бата, альб-сеномана и

низов майкопской серии; низкопродуктивным – отложения палеоцен-эоцена [9].

На территории Западной Грузии выделяются две зоны нефтегазообразования (зоны

НГО) или очаги нефтегазообразования (по Б.А.Соколову,1985г.), соответствующие наиболь-

шим мощностям осадочного покрова.

Колхидская зона НГО – соответствует центральным и северозападным частям Оди-

шского и Очамчирско-Кулевского блоков Западной (Колхидской) зоны погружения Грузи-

нской глыбы. Мощность осадочного выполнения до 12,5км; основные нефтегазопроизво-

дящие толщи – отложения нижней юры, верхнего байоса-бата и, в меньшей степени,альб-

сеномана.

Гурийская зона НГО – тектонически относится к западной части Гурийского сектора

Аджаро-Триалетской складчатой зоны.Максимальная мощность осадочного покрова дости-

гает 13-14,5 км вдоль побережья Черного моря. По условиям образования и геохимическим

характеристикам все терригенные и терригенно-карбонатные отложения (за исключением

осадков верхнего плиоцена и четвертичных, а также вулканогенных образований юры,мела и

среднего эоцена) мезозой-кайнозоя могут быть отнесены к потенциально НГПП. Возможно-

сть генерации НГПП жидких и газообразных УВ в Гурийском прогибе определяется лишь

степенью катагенетического преобразования РОВ. Интервал (глубина) развития ГЗН и ГЗГ

начинается от низов майкопской серии (отложений олигоцена) и простирается до поверхно-

сти кристаллического фундамента [7].

Таким образом, можно сделать следующие выводы:

1. Основными (региональными) нефтепроизводящими толщами Западной Грузии в

Колхидской депрессии являются высокопродуктивные песчано-сланцевые отложения

нижней юры; среднепродуктивные песчано-сланцевые с прослоями угля породы

верхнего байоса-бата и глинисто-мергельные образования альб-сеномана.В Гурийс-

ком секторе Аджаро-Триалетской складчатой зоны к ним добавляются терригенные (в

основном песчано-глинисто-алевролитовые) толщи палеоцен-эоцена и олигоцена.

2. Формирование нефтяных месторождений Супса и Шромисубани-Цкалцминда проис-

ходило за счет вертикальной миграции нефти из отложений не моложе олигоцена и

верхнего эоцена. Формирование месторождения Восточный Чаладиди возможно про-

исходило за счет миграции нефти из отложений альб-сеномана.

В Восточной Грузии (Кобыстано-Куринскя нефтегазоносная область) – выделяются

три основные зоны НГО [7]. Картлийская зона НГО относится к центральной части

Восточной (Картлийской) зоны погружения Грузинской глыбы. Мощность осадочного

выполнения составляет 12-13км.

Нацвалцкальская зона НГО расположена примерно в 25-30км восточнее г.Рустави,где

по геофизическим данным отмечается мощность осадочного выполнения до 10-11км.





64

124, 2009

Южно-Кахетинская зона НГО относится к центральной,наиболее погруженной части

Южно-Кахетинского нефтегазоносного района (НГР) с мощностью осадочного покрова до

14-15км.

В Восточной Грузии, так же как и в Западной,по условиям образования и по

геохимическому составу (см. табл. 2) в качестве основных нефтепроизводящих толщ выделя-

ются песчано-сланцевые отложения нижней юры, песчано-сланцево-алевролитовые породы

верхнего байоса-бата, глинисто-мергельная толща альб-сеномана, терригенные (в основном

песчано-глинистые) осадки палеоцен-нижнего эоцена, верхнего эоцена и олигоцена (низов

майкопской серии). По масштабам нефтеобразования к высокопродуктивным относятся

НГПП нижней юры, верхнего байоса-бата и верхнего эоцена; к среднепродуктивным

относятся отложения альб-сеномана, верхнего эоцена и олигоцена; к низкопродуктивным –

НГПП палеоцен-нижнего эоцена[8].

По историко-геологическим моделям катагенеза,построенным по методу СИТ для

основных зон НГО, выделяются следующие периоды нефтегазообразования:

В карталинской зоне НГО реализация ПН основными НГПП происходила:

- нижняя юра- начало-конец неокома; окончание-середина сенонского века;

- верхний байос –бат-начало-конец меловой эпохи; окончание-конец эоцена;

- аль-сеноман-начало-середина олигоцена; окончание-начало плиоцена;

- верхний эоцен-олигоцен –реализация Пн началась с конца среднего плиоцена и

продолжается до настоящего времени;

Реализация Пг основными НГПП происходила:

- нижняя юра-начало –середина сенонского века; окончание-конец плейстоцена;

- верхний байос –бат-начало –конец эоценовой эпохи и продолжается по настоящее время;

- альб-сеноман-начало- середина олигоцена и продолжается до настоящего времени;

В Нацвалцкалькой зоне НГО наличие (присутствие) юрских отложений является

весма спорным, и поэтому авторы ограничились лишь кайнозойской историей нефтегазо-

образования.

Реализация Пн НГПП происходила:

- отложения палеоцен-нижнего эоцена –начало-начало среднеэоценовой эпохи; окончание –

начало миоцена;

- отложение верхнего эоцена – началось с начала миоценовой эпохи и продолжается по

настоящее время;

- отложения олигоцена – начало – конец верхнего плиоцена и продолжается до настоящего

времени.

Реализация Пг отложения палеоцен-нижнего эоцена началась с началом миоцена и

продолжается до настоящего времени.

В Южно-Кахетинской зоне НГО реализация Пн НГПП происходила:

- отложения нижней юры- начало – конец эоценовой эпохи; окончание – начало

среднемиоценовой эпохи (начало тортонского века);

- отложение верхнего байоса-бата – начало – конец олигоцена;окончание – начало плиоцена;





65

124, 2009

- отложения альб-сеномана – начало – конец нижнемиоценовой эпохи; окончание – ко-

нец среднего плиоцена;

- отложения палеоцен-нижнего эоцена – начало – конец нижнего миоцена; окончание –

начало плейстоцена;

- отложения верхнего эоцена – начало – конец нижнего миоцена и продолжается до

настоящего времени;

- отложения майкопской серии – начало – конец нижнего плиоцена и продолжается до

настоящего времени.

Газообразование или реализация Пг НГПП нижней юры началось с начала

тортонского века, верхнего байоса-бата с конца верхнего миоцена, альб-сеномана – с конца

среднего плиоцена и продолжается до настоящего времени.

В Южной Кахетии отложения майкопской серии, в отличие от других районов

Грузии, полностью находятся в условиях ГЗН (породы кровли изменены до стадии МК1,

подошвы – до стадии МК3). Формирование нефтяных месторождений Южной Кахетии прои-

сходило за счет вертикальной миграции нефти из отложений не моложе верхнего эоцена и

майкопской серии. На это указывают также данные работы [3]. По данным геохимических

исследований в разрезе верхней части среднего сармата,верхнего сармата и нижнего

плиоцена не выявлено пород,которые могут быть отнесены к НГПП.

Содержание ОВ в породах, за исключением глин верхней части среднего сармата,

меньше кларковых. Соотношение различных форм железа дает основание полагать,что

нефтесодержащие эльдарская и ширакская свиты формировались в окислительных условиях,

а морская толща и верхняя часть среднего сармата – в слабоокислительных и слабовосстано-

вительных. Нефтяные залежи месторождений Мирзаани, Патара-Шираки и Тарибани

обязаны своим формированием (происхождением) вертикальной миграции нефти из

нижележащих отложений майкопской серии и верхнего эоцена.

Все нефтяные месторождения Восточной Грузии обязаны своим формированием ми-

грации (в основном вертикальной) нефти из отложений не моложе низов майкопской серии

(олигоцена) и верхнего эоцена,измененных до стадий катагенеза МК1 – МК5. На молодой

возраст месторождений указывает и их химический состав. Плотность нефтей колеблется в

пределах 825-885кг/м3, в них высокое содержание нафтено-ароматических фракций. Такие

показатели, по данным работ [6,14], характерны для молодых кайнозойских нефтей.

3. Выводы

1. По условиям формирования и своим геохимическим характеристикам к региональ-

но нефтегазопроизводящим (то есть, распространенным на всей территории Гру-

зии) породам относятся отложения нижней юры, верхнего байоса-бата, альб-сено-

мана, палеоцен-нижнего и верхнего эоцена и низов (олигоцена) майкопской серии.





66

124, 2009

2. Нефтегазопроизводящие породы мезозоя уже реализовали свои потенциалы

нефте- и газогенерации. По возможности генерации нефти и газа породы кайно-

зоя находится в разной стадии своей реализации, в зависимости от времени вхо-

ждения в условия ГЗН и ГЗГ и степени катагенеза РОВ.

3. Формирование большинства нефтяных месторождений Грузии происходило из

нефтегазопроизводящих пород, вероятнее всего, из отложений верхнего эоцена и

олигоцена.


1. Вассоевич Н.Б. Теория осадочно-миграционного происхождения нефти (историческ-

ий обзор и современное состояние) //Изв. АН СССР. Сер. Геол., 1967, №11, с. 135-156.

2. Вахания Е.К. Юрские отложения Грузии (в связи с нефтегазоносностью) //Тр.

ВНИГНИ, Груз отд., вып. 207. – Тбилиси: Сабчота Сакартвело, 1976. - 412с.

3. Гонглиашвили З.П., Квиникадзе М.Н., Метревели Г.Ш. К вопросу о геохимической

характеристике верхнесарматских и нижнеплиоценовых отложений Гаре-Кахетии

//Тр. ВНИГНИ, Груз. Отд-ние, вып. 205.- Тбилиси: Сабчота Сакартвело, 1976., с.78-83.

4. Дзвелая М.Ф. Основные черты геологического строения Грузинской ССР и геохимия

органического вещества кайнозойских отложений (в связи с проблемой генезиса

нефти). – Тбилиси: Мецниереба, 1972. – 191с.

5. Лалиев А.Г. Майкопская серия Грузии. – М.: Недра, 1964. – 309с.

6. Лопатин Н.В. Образование горючих ископаемых. – М.: Недра, 1983. – 192с.

7. Нанадзе А.О., Киласония В.М. Зоны (очаги) нефтеобразования на территории Грузии

//Азербайджанское нефтяное хозяйство, 1992, №4, с. 14-17.

8. Нанадзе А.О., Мгеладзе З.В. Нефтегазоматеринские отложения межгорного прогиба

Восточной Грузии //Тр. ГТУ. Вып 2 (385). Тбилиси, 1992, с. 52-57.

9. Нанадзе А.О., Мгеладзе З.В. Нефтегазоматеринские отложения Западной Грузии

(Черноморское побережье) //Нефть и газ Грузии, №1(4). Тбилиси, 2001, с. 35-39.

10. Неручев С.Г. Нефтепроизводящие свиты и миграция нефти. – Л.: Недра, 1969. – 240с.

11. Парпарова С.Г., Неручев С.Г., Жукова А.В и др. Катагенез и нефтегазоносность. – Л.:

Недра, 1981. – 240с.

12. Соколов Б.А. Эволюционно-динамические критерии оценки нефтегазоносности недр.

– М.: Недра, 1985. – 168 с.

13. Справочник по геологии нефти и газа. Под ред. Н.А. Ерёменко. – М.: Недра, 1984. –

501с.

14. Б. Тиссо, Д. Вельте. Образование и распространение нефти Пер. с англ. – М.: Мир,

1981. – 501с.





76

124, 2009

S. CixraZe, stu-s samTo-geologi-

uri fakultetis magistranti

s. stamboliSvili, stu-s samTo-geolo-giuri fakultetis

magistranti

m. lapiaSvili, hidrogeologiis da sainJinro geologiis mimarTulebis asoci-rebuli profesori

r. CixraZe, stu-s samTo-geolo-giuri fakultetis

magistranti

uak 624.131.31 m. lapiaSvili, S. CixraZe,

r. CixraZe, s. stamboliSvili

magistraluri gazsadenis ,,saguramo-navTluRis”

samSeneblo derefnis sainJinro-geologiuri pirobebi

wwaarrddggeenniilliiaa eekkoollooggiiuurr mmeeccnniieerreebbaaTTaa aakkaaddeemmiiiiss wweevvrriiss TT.. jjiiqqiiaass mmiieerr

referati: statiaSi gaanalizebulia magistraluri gazsadenis samSeneblo derefnis sainJinro-

geologiuri pirobebi.

qanebis fizikur-meqanikuri Tvisebebi saSualebas iZleva dadgindes arasasurveli

geologiuri procesebis mosalodneli ganviTareba, moxdes maTi Sefaseba da sawinaaRmdego

damcavi RonisZiebebis SemuSaveba. saWiroebis SemTxvevaSi, SeirCes ,,xeliT” da meqanikuri

gziT damuSavebis kategoriebi.

sxva monacemebTan (seismuri, geodinamikuri, geofizikuri, geomorfologiuri,

hidrogeologiuri) erTad Sefasdes da daisaxos RonisZiebebi gazsadenis ganxiluli ubnis

rekonstruqciis, mSeneblobisa da Semdgomi usafrTxo eqspluataciis TvalsazrisiT.

sakvanZo sityvebi: grunti, erozia, mewyeri, konsistencia, tenianoba, plastikuroba.

1. Sesavali O

“saguramo _ navTluRis” 700

mm diametris 50.0 km sigrZis sapro-

eqto magistraluri gazsadenis de-

refani saTaves iRebs sof. gamarjve-

bis samxreT-aRmosavleTiT, gardab-

nisa da mcxeTis municipalitetebis

administraciul sazRvrebSi. 2008

wlis ivlis-seqtemberSi Catarda ga-

zsadenis samSeneblo derefnis de-

taluri sainJinro-geologiuri kv-

levebi.

kvleviTi samuSaoebis programiT gaiburRa 75 WaburRili, gayvanil

iqna 43 Surfi-ganawmendi. kernidan da

samTo gamonamuSavrebidan aRebul 189

nimuSze Sesrulda laboratoriuli

kvlevebi gruntebis fizikur-meqaniku-

ri (geoteqnikuri) Tvisebebis dasa-

dgenad.

geomorfologiurad sakvlevi

teritoria moqceulia samxreT kavka-

sionis mTaTaSorisi depresiis mtkv-

ris qvabulSi, xolo teqnotikuri




vvttwwyybbtthhtt,,ff -- eeccffaahhss[[jjtt,,bbcc nnttmmyybbrrff -- SSCCIIEENNCCEE

77

124, 2009

daraionebis sqemis mixedviT (e. gamyreliZe, 2000), amierkavkasiis mTaTaSua

baris qarTlis molasur qvezonas miekuTvneba.

raionis geologiur agebulebaSi monawile calkeuli asakobrivi

jgufebi liTologiis CvenebiT mocemulia cxrilis saxiT (cxr. 1)

cxrili 1

dizunqtiur dislokaciebis farTo gavrceleba ganapirobebs

gansaxilveli teritoriis maRal seismurobas. saqarTvelos teritoriis

makroseismuri daraonebis sqemis mixedviT, am regionSi miwisZvrebis

mosalodneli intensiuroba 8 bals Seadgens. statistikuri monacemebiT,

maRali magnitudis miwisZvrebi, romlebsac SeuZliaT mniSvnelovani ziani

miayenon Tanamedrove sainJinro nagebobebs da gavlena iqonion reliefis

morfodinamikaze, araerTxel momxdara rogorc istoriul, aseve uaxloes

warsulSi.

saqarTvelos teritoriis hidrogeologiuri daraionebis sqemis

mixedviT (i. buaCiZe, 1970) sakvlevi teritoria mdebareobs aWara-TrialeTis

naoWa zonis wyalwneviani sistemis da saqarTvelos beltis arteziuli

auzebis olqebis sazRvarze. kerZod, gazsadenis sawyisi monakveTi

ganlagebulia marneuli-gardabnis forovani da napralovani wylebis arte-

postpl

ioceni

deluviur-proluviuri naleqebi sxvadasxva qanebis dauxarisxebeli kuTxovani natexebi

da Tixnarebi

Tanamedrove aluviuri naleqebi kargad da saSualod damuSavebuli kenWebi kaWaris,

qviSis da xreSis SemvsebliT

md. mtkvris Zveli terasuli

naleqebi

sustad Secementebuli konglomeratebi qviSis

linzebiT

mioceni

zed

a

zeda sarmati

mtknarwyliani kontinentaluri naleqebi. Ria TeTri,

zogjer ustruqturo mowiTalo-ruxi Tixebi

uxeSmarcvlovani qviSaqvebis morigeobiT

Sua sarmati ruxi Sreebrivi Tixebi, kirqvebis da qviSaqvebis

SuaSreebiT

qveda sarmati ruxi Tixebi kirqvebis da iSviaTad qviSaqvebis

SuaSreebiT

Sua

konki+karagani Tixebi qviSaqvebis da mergelebis SuaSreebiT

Cokraki qviSaqvebis da Tixebis Txeli Sreebis morigeoba. zeda

nawilSi Tixebi qviSaqvebis SuaSreebiT

Tarxani muqi yavisferi Tixebi mergelebis SuaSreebiT

qved

a

maikopis w

yeba

zeda maikopi-

kowaxuri

arakarbonatuli Tixebi, zogjer sideritis

konkreciebiT

Sua maikopi-

sayaraulo

mZlavrSreebiani kvarc-mindvrisSpatiani qviSaqvebi,

Tixebis SuaSreebiT

olig

o-

ceni

zed

a

qveda maikopi

momwvano-nacrisferi wvrilmarcvlovani tufogenuri

qviSaqvebis da Tixebis morigeoba,

mikrokonglomeratebiT da vulkanuri ferfliT





78

124, 2009

ziuli auzis ukidures CrdiloeT nawilSi, vrceldeba Tbilisis napralo-

vani da napralovan-karstuli wylebis wyalwneviani sistemis farglebSi da

mTavrdeba qarTlis arteziuli auzis aRmosavleT periferiaze (sof.

saguramos mimdebare teritoria).

ZiriTad qanebTan dakavSirebuli miwisqveSa wylebi gamofitvis zonaSi

cirkulireben, eroziis bazisis maRla. wyaroebis debitebi umniSvneloa

(litris measedi wamSi); xolo wyaroebi, romlebic dakavSirebulia

napralovan qviSaqvebTan, SedarebiT diddebitiania (0.3 l/wm-mde).

qimiuri SedgenilobiT gabatonebulia sulfatur-hidrokarbonatuli

kalciumiannatriumiani wylebi, romlebic momatebuli saerTo mineraliza-

ciiT (1.5-3.0 g/l) xasiaTdeba. es wylebi agresiulia Cveulebrivi markis

betonis mimarT da ar aris agresiuli armaturis mimarT rkina-betonis

konstruqciebis wyalSi mudmivi daZirvis pirobebSi.

egzogenuri geologiuri procesebidan sakvlev derefanSi ganviTare-

bulia mewyeri, Rvarcofi (md. gldanulas xeoba), erozia da lokaluri qva-

cvenebi.

2. ZiriTadi nawili

sakvlevi teritoriis umetesi nawili sainJinro-geologiuri pirobebis

sirTulis mixedviT ZiriTadad ganekuTveneba I (martiv) da II (saSualo)

kategorias.

laboratoriuli gamokvlevebis da gruntebis savele identifikaciis

safuZvelze, gruntebis klasifikaciis saxelmwifo standartiT sakvlev

teritoriaze gamoiyofa rva ZiriTadi sainJinro geologiuri elementi:

qviSnari (I sge); Tixnari (II sge); Tixa (III sge); qviSa (IV sge); xreSi (V sge);

kenWnari (VI sge); qviSaqva (VII sge); konglomerati (VIII sge);

laboratoriuli gamokvlevis Sedegebi asaxulia TandarTul cxrilSi

(cxrili 2).

Tixuri tipis qanebi 15-25%-is raodenobiT msxvilnatexovani damuSave-

buli masalis Semcvelobis SemTxvevaSi miekuTvneba kenWnaris da xreSis,

xolo daumuSavebeli masalis Semcvelobisas - RorRis da xvinWis Semcvel

qanebis saxeobas. qviSnari da Tixnari tipis uxeSnatexovan Semavseblian yve-

la qanze pirobiTi saangariSo winaRoba (𝑅𝑜) Seadgens 30.1 mpa. gruntis

plastikurobis maCveneblis da msxvilnatexovani Semavseblis gaTvalis-

winebiT, samSeneblo normebis da wesebis mixedviT, msxvilnatexovan Sema-





79

124, 2009

vsebliani qviSnarebi erTcicxviani eqskavatoriT damuSavebis SemTxvevaSi

miekuTvnebian I, xolo xeliT damuSavebis pirobebSi II kategorias. Tixnari

tipis grunti orive SemTxvevaSi miekuTvneba III kategorias.





80

124, 2009

Tixuri tipis (sge III) msxvilnatexovan Semavseblian qanebze saangari-

So datvirTva (Ro) icvleba 3-60.1mpa-mde. damuSavebis kategoria – IV. erTgva-

rovani Tixnarebi da Tixebi, konsistenciis maCveneblis mixedviT (Jk), warmo-

dgenilia magari (Jk<0), naxevrad magari (0 Jk 0,25), Znelplastikuri (0,25<Jk

0,5) da rbilplastikuri (0,5<Jk 1) saxesxvaobebiT. qviSnarebi – magari (Jk<0)

da rbilplastikuriT (0 Jk 1) tipebiT. TixnarebSi gamoiyofa jdenadi,

xolo TixebSi-mergelovani qanebi.

wvrilkenWnarian Semavsebliani qviSnaris deformaciis moduli (E)

tolia 2490.1mpa, magari konsistenciis da plastikuris 114–147mpa fargleb-

Si icvleba. am maCvenebliT isini kumSvad da saSualod kumSvadi qanebis ka-

tegorias miekuTvneba. simtkicis maCveneblebi ,,Wraze” gamocdis monacemebiT

Semdegnairia: Siga xaxunis kuTxe (f) da SeWidulobis Zala (C) Sesabamisad

icvleba 2225o° da 0,050,13mpa sazRvrebSi.

samSeneblo normebis da wesebis sarekomendacio moTxovniT, gruntze

saangariSo datvirTva (Ro) – qviSnarze xreSis da xvinWvis Semcvelobis Sem-

TxvevaSi (sge I) tolia 30.1mpa. magari konsistenciis saxesxvaobisTvis (sge

I) – 2,8-4,00,1mpa-is, plastikurisTvis (sge I2) – 2,50,1mpa.

samSeneblo normebis da wesebis rekomendaciiT erTgvarovani qviSebi

eqskavatoriT da xeliT damuSavebisas, miekuTvneba I kategorias.

forianobis koeficientis (e) da gruntis konsistenciis gaTvalis-

winebiT, samSeneblo normebis da wesebis rekomendaciiT gruntze saangari-

So winaRoba (Ro) meryeobs 2,0-3,70.1mpa-is farglebSi. jdenadi gruntebisa-

Tvis, jdenadobis Tvisebebis gaTvaliswinebiT, tolia 1,80.1mpa-is.

konsistenciis da Semavseblis gaTvaliswinebiT, rbilplastikur

mdgomareobaSi es gruntebi erTcicxviani eqskavatoriT da xeliT

damuSavebisas miekuTvnebian II kategorias.

Tixuri tipis, magari konsistenciis nimuSebis (sge III1) deformaciis

moduli (E) meryeobs – 193-2900.1 mpa farglebSi da miekuTvneba saSualod

kumSvad qanebs.

Siga xaxunis kuTxis (f) da SeWidulobis Zalis (C) saSualo

maCveneblebi magari konsistenciis TixebisaTvis tolia 19 da C=0,63·mpa,

es maCveneblebi konsistenciis zrdis Sesabamisad mcirdeba da naxevrad

magari konsistenciisas Seadgens 18 da C = 0,56 mpa.

gansaxilvel gruntebze saangariSo datvirTva (Ro) meryeobs 1.5-6.0mpa

farglebSi. konsistenciis da Semavseblis gaTvaliswinebiT ki damuSavebis

kategoria magari konsistenciis TixebisaTvis (sge III1) erTcicxviani da

xeliT damuSavebisas Seadgens IV, naxevrad magarisTvis (sge III2) – III,

Znelplastikuris (sge III3) da rbilplastikurisTvis (sge III4) – II.





81

124, 2009

natexovani qanebi warmodgnilia qviSuri (sge IV), xreSian-xvinWovani

(sgeV) da kenWnarian-RorRiani (sge VI) tipiT.

samSeneblo normebis da wesebis rekomendaciiT, qviSuri gruntis

simkvrivis da tenianobis xarisxis gaTvaliswinebiT, dasaSvebi datvirTva

(Ro) tolia 50.1mpa, damuSavebis kategoria erTcicxviani eqskavatoriT

damuSavebisas Seadgens I, xeliT _ II.

samSeneblo normebis da wesebis rekomendaciiT, xreSovan (xvinWovan)

gruntebze, Semavseblis konsistenciis gaTvaliswinebiT, romelic samive

SemTxvevaSi naklebia nulze, dasaSvebi datvirTva tolia 70.01 mpa.

xreSian gruntebisTvis Semavseblis zomebis gaTvaliswinebiT,

erTcicxviani eqskavatoriT damuSavebis kategoria samSeneblo normebiT –

Sedagens I, xeliT damuSavebisas – II, xvinWovani gruntebisTvis – IV.

kenWnarSi (RorRSi) 10mm-ze didi zomis fraqciebi meryeobs 56-dan 75%-

is farglebSi, tenianobis xarisxis mixedviT. gamoiyofa yvela saxesxvaoba,

dawyebuli – sustad tenianidan (0 < 𝑠0,5), teniani (0,5 < 𝑠0,8) da wyalga-

jerebuli (0,8 < 𝑠1) saxesxvaobis CaTvliT. Tixur-mtvrovani Semavseblis

konsistencia icvleba magaridan (𝐽კ < 0), Znelplastikuramde (0,25 < 𝐽კ 0,5).

gruntze saangariSo winaRoba (Ro), mtvrovan-Tixuri fraqciebis

SedarebiT dabali Semcvelobisas – 16-23% tolia 60.1 mpa-is, 25-30%-is

SemTxvevaSi – 50,1mpa-is, xolo 30%-ze metis dros – 7,50,1 mpa-is.

damuSavebis kategoria eqskavatoriT da xeliT RorRiani qanebisTvis

tolia II, kenWnarian qanebisTvis, 80 mm-mde zomebis SemTxvevisaTvis, I da II,

80mm-ze didi zomis 10%-mde kaWaris Semcvelobis SemTxvevaSi – III.

gruntebis saxelmwifo standartis Sesabamisad, VII sge-is qanebi

warmodgenilia kldovani qanebis klasiT, qviSaqvebis tipiT. wyalgajerebul

mdgomareobaSi erTRerZa kumSvaze gamocdis monacemebiT, simtkicis

maCvenebliT (𝑅𝑐) gamoiyofa: mtkice (1200 𝑅𝑐 > 5000,1 mpa), saSualo (500

𝑅𝑐>150∙0.1 mpa), dabali (30>𝑅𝑐 10∙0.1 mpa) da friad dabali simtkicis (𝑅𝑐<10∙0.1

mpa) saxesxvaobebi.

mtkice da saSualo simtkicis gruntebze, saangariSo winaRoba

Ro>60.1 mpa, dabali simtkicis qviSaqvebze Seadgens 60,1 mpa, xolo friad

dabalisTvis - 50,1 mpa-s.

samSeneblo normebis da wesebis moTxovniT, mtkice qviSaqvebis xeliT

damuSavebis kategoria warmoadgens VII, saSualo simtkicis qviSaqvebis

xeliT damuSavebis kategoria – VI, gamofituli da dabali simagris

saxesxvaobebisTvis – V.

rogorc Sesaval nawilSi aris aRniSnuli, gamoyofili sainJinro

geologiuri elementebis Sesaxeb dawvrilebiTi monacemebi (granulometri-





82

124, 2009

uli Sedgeniloba, fizikur-meqanikuri maxasiaTeblebi, wylisadmi mdgrado-

bis xarisxi) moyvanilia danarTSi cxrilis formiT. aqvea cnobebi nimuSebSi

humusis, TabaSiris Semcvelobaze, agreTve daJangvis intensiurobaze.

kidev erTi sainJinro-geologiuri elementi myari struqturuli

kavSirebiT warmodgenilia konglomeratiT qviSa-Tixovan cementze (sge VIII).

wyalgajerebul mdgomareobaSi konglomeratebi dabali simtkicisaa

(30-40х0,1 mpa), haerze gamomSral mdgomareobaSi winaRoba erTRerZa kumSvaze

(𝑅𝑐) Seadgens 100-1000,1 mpa. darbilebis koeficienti naklebia 0.75 mpa-ze,

meryeobs 0,30-0,37 mpa-is farglebSi da warmoadgens darbilebadi qanebis

saxesxvaobas.

dabali simtkicis konglomeratebis saangariSo winaRoba (𝑅𝑜) Seadgens

5,0х0,1 mpa. xeliT damuSavebis kategoria tolia V.

3. daskvna

vinaidan magistraluri gazsadenis samSeneblo derefnis farglebSi

da mis mimdebare teritoriaze gvxvdeba, procesebis TvalsazrisiT, saSiSi

gelogiuri ubnebi, saWirod migvaCnia, gruntebis fizikur-meqanikur

Tvisebebze dayrdnobiT, saproeqto gazsadenis ubnebze gatardes mewyerebis

da eroziis sawinaaRmdego RonisZiebebi.

literatura

1. Джанелидзе Г. В. Инжинернаиа геология.. «сабчота сакартвело», Тбилиси 1984 г.

2. Отчет производства инженерно-технических изысканий к рабочему проекту реко-

нструкции Закавказской системы магистральных газопроводов на участке от р. Куры

до КС “Сагурамо” г. Тбилиси. 1978 Арх. По Грузтрансгаз инв № 527;

3. Церетели Д.В. Плейстоценовые отложения Грузии. «Мецниереба», Тбилиси, с. 553.

1966 г.

4. m. lapiaSvili. mSeneblobis sainJinro-geologiuri pirobebi TbilisSi.

hidrogeologiisa da sainJinro geologiis instituti// SromaTa

krebuli, tomi XVI. Tbilisi, 2007w.




vvttwwyybbtthhtt,,ff -- ,,eehhqqddbbcc ff[[ffkkbb nnttmmyybbrrff llff nnttmmyyjjkkjjuubbff66 vvffhhssddbbcc ffddnnjjvvffnnbbppffwwbbff -- SSCCIIEENNCCEE

83

124, 2009

maia asaTiani,

Sps `ioris velis~

ufrosi inJineri

vvaalleerrii xxiiTTaarriiSSvviillii,,

saqarTvelos sainJinro aka-

demiis wevr-korespondenti;

teqn. mecn. doqtori; stu-s

`WaburRilebis burRvis teq-

nikisa da teqnologiis~ mima-

rTulebis asocirebuli

profesori

gguurraamm vvaarrSSaalloommiiZZee,,

saqarTvelos da ukrainis sa-

inJinro akademiebis akademi-

kosi, stu-s `navTobisa da

gazis teqnologiis~ departa-

mentis Tavmjdomare, teqnikis mecnierebaTa doqtori,

profesori

uak 622.244.442 g. varSalomiZe, v. xiTariSvili, m. asaTiani

ingibirebuli saburRi xsnarebis gavlenis Seswa-

vla Tixuri qanebis mdgradobaze WaburRilebis

burRvisas

referati: Tixur qanebSi WaburRilebis burRvis dros adgili aqvs lulis gajirjvebas da kedlebis

mdgradobis dakargvas. am garTulebebis Tavidan asacileblad gamoiyeneba ingibirebuli

sarecxi siTxeebi, romelTac SeuZliaT Tixuri qanebis dasvelebisa da am qanebis mier

tenSTanTqmis Semcireba, e.i. qanebis hidrofobizacia anu lulis gajirjvebis Semcireba.

axsnilia am movlenebis meqanizmi da dadgenilia, rom Tixuri qanebis gajirjvebis sidide

ingibirebuli eleqtrolitis xsnarTan kontaqtis dros emorCileba imave kanonzomierebas,

rasac nimuSis mier tenis STanTqma.

amrigad, eleqtrolitebiT damuSavebuli saburRi xsnarebis gamoyenebiT SesaZlebe-

lia gajirjvebad Tixur qanebSi burRvisas WaburRilebis kedlebis mdgradobis SenarCuneba.

sakvanZo sityvebi: saburRi xsnari, ingibireba, Tixuri qanebis gajirjveba, tenSTanTqma.

Sesavali

saqarTveloSi WaburRilebis

burRvisas yvelaze ufro gavrcele-

bulia garTulebebis is saxeebi, ro-

mlebic dakavSirebulia qanebis mdg-

radobis darRvevasa da WaburRile-

bis lulis SeviwroebasTan. am ti-

pis garTulebebs miekuTvneba kedle-

bis Camoqceva, Tixuri qanebis gaji-

rjveba da saburRi xsnaris Sesqe-

leba. maTi warmoSoba ganpirobebu-

lia geologiur WrilSi maRalko-

loiduri Tixebisa da kargi hidra-

taciis da advilad dispergirebis

unaris mqone Tixa fiqlebis arsebo-

biT. gaburRuli qanebis saburR xsnarebSi intensiuri gadasvlis Sesamcireblad da

WaburRilis kedlebis mdgradobis asamaRleblad WaburRilebis

burRvisas gamoiyeneben specialur ingibirebul xsnarebs, romelTa

SedgenilobaSi Sedis araorganuli eleqtrolitebi an poliele-

qtrolitebi.

eleqtrolitebis maingibirebeli moqmedebis unari gamoixa-

teba:

- hidrataciis zedapiris SemcirebiT Tixis gacvliTi komp-

leqsis kaTionebis ufro naklebad hidratizirebuli kaTionebiT

Secvlis xarjze;





84

124, 2009

- Tixis mineralebis gardaqmniT da sibrtyeTSorisi hidrataciis aRmofxvriT;

- osmosuri tenis gadatanis procesebis regulirebiT xsnarSi eleqtrolitebis

ufro maRali koncentraciis SenarCunebis Sedegad, vidre gasaburR qanebSia [1,2], magram

Tixis qanebisagan Sedgenili WaburRilis kedlebze eleqtrolitebis zemoqmedebis zemoT

CamoTvlil meqanizmebs ar SeuZliaT axsnan iseTi movlenebi, rogoricaa natriumis

Tixis mdgradobis SenarCuneba natriumis qloris xsnarSi, Tixis fiqlebisa da

argilitebis mravali nimuSis daSla kaliumis qloris xsnarSi, kalciumis Tixis daSla

wyalSi da a.S. osmosuri gadatana SesaZlebelia mxolod im SemTxvevaSi, rodesac Tixis

qanebi gajerebulia teniT [3].

ZiriTadi nawili

zemoT aRniSnulidan gamomdinare, aucilebelia ganisazRvros eleqtrolitebis

xsnarebis zemoqmedebis meqanizmi Tixuri qanebis mdgradobaze, rac SemdgomSi sagrZnob-

lad gaadvilebs saburRi xsnaris Sedgenilobis (recepturis) SerCevas konkretul

geologiur-teqnikur pirobebSi WaburRilebis burRvisaTvis.

am mizniT saWiroa Tavdapirvelad SeviswavloT wylis zemoqmedeba Tixur qanebze,

rodesac WaburRilebis kedlebis Semadgeneli qanebi imyofeba daZabul mdgomareobaSi.

Tixis araSemcveli qanebisagan gansxvavebiT, romlebic umniSvnelod icvlian simtkices

wyalxsnarebTan kontaqtis dros, mcire tenianobis mqone Tixur qanebSi maTi dasvele-

bisas warmoiqmneba damatebiTi daZabuloba, romelic ganpirobebulia gajirjvebis wneviT,

rac xels uwyobs qanebis simtkicis sagrZnoblad Semcirebas. erT-erTi ZiriTadi faqto-

ri, romelic gavlenas axdens WaburRilebis kedlebis mdgradobaze warmoadgens Tixuri

qanebis gatenianeba. am dros Tixis mineralebis xvedriTi zedapiris sidide mniSv-

nelovnad gansxvavdeba erTmaneTisagan. ase, magaliTad, kaolinitisaTvis xvedriTi zeda-

piri Seadgens 5-15 m2/g, xolo montmorilonitisaTvis 800 m2/g, e.i. isini erTma-

neTisagan sagrZnoblad gansxvavdeba. aseTive TanafardobaSi imyofeba maTi gawylovanebu-

li fenebis gasqelebis (gajirjvebis) sidideebi. mcire xvedriTi zedapiris mqone argi-

litebis simtkicis sagrZnoblad Sesamcireblad sakmarisia qanebis masis 10 % raodeno-

bis teni. tenis es raodenoba iwvevs maRali xvedriTi zedapiris mqone Zlier dispersi-

ul TixebSi nawilakebis SeWidulobis mxolod umniSvnelo cvlilebas (Semcirebas).

wylis Tixur qanebSi SeRweva xdeba forebisa da mikronapralebis saSualebiT.

Tixis mineralebi miekuTvneba Sereuli forianobis mqone adsorbents. maT struqturaSi

arsebobs rogorc gardamavali (16-dan – 2000A), aseve mikro (15-16 A) da makro (>200

A) forebi.

qanebSi kapilaruli gamtaroba aqvs mxolod makroagregatebs Soris arsebul

forebs, radgan mikroagregatebs SigniT arsebuli forebi (10-7M) mTlianad Sevsebulia

bmuli wyliT.

mikroagregatebs Soris arsebul forebs ukavia sakmaod didi moculoba, romelic

SeiZleba iyos wyliT Sevsebuli. amitom qanebis tenianobis gazrda, romelic dakavSire-

bulia simtkicis Semcirebis gamomwvev tenianobasTan warmoebs mxolod am forebis

Sevsebis xarjze. maTi Sevseba SeiZleba moxdes forebis zomebis mixedviT kapilaruli





85

124, 2009

Zalebis moqmedebis xarjze. garda arsebuli forebisa, qanebSi Cndeba mikronapralebi,

romlebic warmoiqmneba qanebis daSlisas qanmomgrevi iaraRiT burRvisas. amrigad, Tixe-

bis tenianoba izrdeba wylis Sewovisa da gajirjvebis gadidebis Sesabamisad. es movle-

na Tan sdevs polimolekuluri fenebis gazrdas da Sigastruqturuli kavSirebis Ses-

ustebas. gajirjveba warmoadgens ZiriTad mizezs Tixis agregatebis peptizaciisa, rome-

lic moamzadebs maT gamosvlas suspenziur mdgomareobaSi wylis siWarbis dros [4]. Se-

wova warmoadgens kapilarul meqanizms, romelic uzrunvelyofs forebSi xsnarebis

SeRwevas da iqidan haeris gamodevnas, misi Siga zedapiris dasvelebas, nawilakebs Soris

SekavSirebis Sesustebas. Ria forebSi Sewova xorcieldeba kapilaruli ZalebiT,

daxurulSi viTardeba adgeziuri wneva (dawola).

Sewova SeiZleba ganxilul iqnes ara, rogorc damoukidebeli procesi, romelic

araa damokidebuli gajirjvebaze da konkurencias uwevs mas, aramed, rogorc pirveli

stadia da es procesi miT ufro xangrZlivia, rac metia liofiloba.

amrigad, Tu aRmoifxvra es stadia, maSin ar moxdeba Tixis qanebis simtkicis

Sesusteba.

kapilaruli wneva ganisazRvreba formuliT:

𝑃 =2𝜎12

ℎ𝑐𝑜𝑠𝜃0, (1)

sadac 𝜎12 xsnaris zedapirze daWimulobaa (Cven SemTxvevaSi sarecxi xsnaris

filtratis); 𝜃0 - dasvelebis kuTxe; ℎ - kapilaris sigane.

amrigad, erTi da igive qanebisaTvis, rom Semcirdes kapilaruli wneva

aucilebelia gaizardos 𝜃0 da Semcirdes 𝜎12.

hidrofiluri zedapirebis (romlebsac miekuTvneba Tixuri qanebi) dasveleba

SeiZleba Semcirdes Semdegnairad:

a) damsvelebad siTxes daematos zedapirulad aqtiuri nivTierebani;

b) damsvelebad siTxes daematos eleqtrolitebi;

g) damsvelebad siTxes Seumcirdes PH; d) gaizardos temperatura.

burRvis praqtikidan cnobilia, rom Tixuri qanebis simtkicis Sesasusteblad

saburR xsnarebs umateben eleqtrolitebs – zedapirulad aqtiur nivTierebebs,

hidrofibozatorebs, amcireben xsnaris PH-s [2, 5].

amrigad, SeiZleba vivaraudoT, rom Tixur qanebSi burRvisas eleqtrolitebis ma-

ingibirebad moqmedebas safuZvlad udevs igive movlena, rac zedapirulad aqtiur ni-

vTierebebis, hidrofobizatorebis damatebisas, PH-is Semcirebisas da temperaturis

gazrdisas – Tixuri qanebis dasvelebadobis Semcireba, e.i. maTi hidrofobizacia iwvevs

kapilaruli wnevisa da tenis SeRwevadobas qanebSi. Cveni mosazrebis Sesamowmeblad

aucilebelia Catardes gamokvlevebi Tixis nimuSis mier tenis STanTqmaze

eleqtrolitebis moqmedebis Sedegad.

davuSvaT, rom wyalTan Sexebisas adgili aqvs Tixuri qanebis mTlian dasvelebas,

e.i. 𝜃0 = 0 da 𝑐𝑜𝑠𝜃0 = 1, maSin

𝑃 =2𝜎12

ℎ. (2)





86

124, 2009

wyalSi eleqtrolitebis damatebisas, yvela sxva Tanabari pirobebis dros

zedapiruli daWimuloba umniSvnelod izrdeba, amitom

𝜎121 = 𝜎122.

rogorc cnobilia kapilaruli Zala 𝐹 𝐹 = 𝑃𝑆 da F = mg,

sadac 𝑃 kapilaruli wnevaa, mpa; 𝑚-Tixur qanze siTxis zemoqmedebisas STanTqmuli

tenis masa, kg; g-simZimis Zalis aCqareba, g = 9,81 m/wm2; 𝑆-tenis Tixur qanTan

kontaqtis farTobi, m2.

aqedan 𝑃𝑆

𝑃𝑚𝑎𝑥𝑆𝑐𝑜𝑠𝜃0=

𝑚1g

𝑚2g. (3)

aq 𝑚1 Tixur qanze sufTa wyliT zemoqmedebisas STanTqmuli tenis masaa; 𝑚2-

Tixur qanze eleqtrolitis xsnariT zemoqmedebisas STanTqmuli tenis masa.

gardaqmnebis Sedegad miviRebT: 𝑚1

𝑚2=

1

𝑐𝑜𝑠𝜃0, (4)

𝑚2 = 𝑚1𝑐𝑜𝑠𝜃0. (5) Cveni msjelobis Tanaxmad, teni, romelic Tixam STanTqa wyalTan kontaqtis

dros iwvevs Tixis gajirjvebas da warmoadgens kapilarulad STanTqmuli tenis mკ da

osmiurad STanTqmuli tenis mოსმ jams. amrigad, Tixuri qanis gajirjveba wyalTan

kontaqtis dros

𝐾2 = mკ + mოსმ. (6)

osmiurad STanTqmuli teni damokidebulia kapilarulad STanTqmuli tenis

raodenobaze. davuSvaT, rom

mოსმ = Amკ. (7)

aqedan gamomdinare

𝐾2 = mკ + Amკ, (8)

sadac 𝐴 koeficientia, romelic aCvenebs osmiurad STanTqmuli wylis damokidebulebas

kapilarulad STanTqmul wyalTan. es maCvenebeli mudmivia Tixuri qanis nimuSisaTvis.

Tixuri qanis gajirjveba wyalTan kontaqtis dros

𝐾2 = mკ(1 + A). (9)

am damokidebulebis mxedvelobaSi miRebiT mocemuli Tixuri qanis nimuSis

gajirjvebis sidide eleqtrolitis xsnarTan kontaqtis dros gamoisaxeba formuliT:

𝐾21 = mკ1(1 + A). (10)

aq mკ1 Tixuri qanebis nimuSis mier eleqtrolitis xsnarTan kontaqtis dros

kapilarulad STanTqmuli tenis raodenobaa.

amrigad

𝐾2

𝐾21=

mკ(1 + A)

mკ1(1 + A)=

mკ

mკ1. (11)

aqedan

𝐾21 =𝐾2mკ1

mკ. (12)





87

124, 2009

(5) formulis mxedvelobaSi miRebiT mკ1 = mკcos𝜃0. (13)

am gamosaxulebis gaTvaliswinebiT (12) formula miiRebs aseT saxes:

𝐾21 =𝐾2mკcos𝜃0

mკ; (14)

aqedan

𝐾21 = 𝐾2cos𝜃0. (15) zemoT aRniSnulis mxedvelobaSi miRebiT SeiZleba iTqvas, rom Tixuri qanis

nimuSis gajirjvebis sidide eleqtrolitis xsnarTan kontaqtis dros emorCileba imave

kanonzomierebas, rasac Tixuri qanis nimuSis mier tenis STanTqma.

daskvna

amrigad, eleqtrolitebiT damuSavebuli saburRi xsnarebis zemoqmedebis Seswav-

la Tixuri qanebis nimuSebis gajirjvebisa da tenSTanTqmis Semcirebaze gviCvenebs, rom

es xsnarebi Tixur qanebTan urTierTqmedebisas iwvevs am qanebis hidrofobizacias da ga-

jirjvebad Tixur qanebSi maTi gamoyenebiT WaburRilebis burRvisas SesaZlebelia Wabu-

rRilebis kedlebis mdgradobis SenarCuneba.

literatura

1. n. abesaZe. navTobisa da airis WaburRilebis burRva. Tbilisi: ganaTleba 1993.

2. Булатов А.И., Пеньков А.И., Проселков Ю.М. Справочник по промивке скважин, М.:

Недра. 1984.

3. Кулчицкий Л.И. Роль воды в формировании своиств глинистьых пород. М.: Недра.

1975.

4. Тарасевич Ю.И., Овчаренко Ф.Д. Адсорбция на глинистых минералах. Киев, «Наукова

думка». 1975.

5. Бадовский Н.А. Файман В.П. Борьба сосложнениями при бурении глубоких скважин за

рубужом. М. 1986.





88

124, 2009

УДК 622.244.442 Г.Х. Вршаломидзе, В.Э. Хитаришвили, М. О. Асатиани

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ИНГИБИРОВАННЫХ БУРОВЫХ РАС-

ТВОРОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ГЛИНИСТЫХ ПОРОД РЕФЕРАТИ: При бурении скважин в глинистых породах происходит набухание ствола и потеря устойчивости скважины. Для

предотвращения этого процесса применяются ингибированные буровые растворы, которые могут снизить

смачиваемость и влагопоглощение глинистых пород, т.е. набухание этих пород. Объясняется механизм этих

явлений и установлено, что величина набухания глинистых пород при контакте с электролитными растворами

подчиняется тем же закономерностям, что и в поглощенная образцом масса влаги.

Таким образом, применением буровых растворов, обработанных электролитами, возможно удерживать

устойчивость стенок скважины при бурении в глинистых породах.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: буровой раствор; ингибирование; набухание глинистых пород; влагопоглощение.

1. Введение

В Грузии при бурении скважин наиболее распространены те виды осложнений,

которые связаны с разрушением устойчивости пород и сужением ствола скважины. К таким

осложнениям принадлежат обрушение стенок скважины, набухание глинистых пород. Их

образование обусловлено нахождением в геологическом разрезе высококолоидных глин. Для

снижения интенсивного перехода разбуриваемых пород в буровой раствор и повышения

устойчивости стенок скважины необходимо применять специальные ингибированные

буровые растворы, в состав которых входят электролиты или полиэлектролиты.

Способность ингибирующего действия электролитов проявляется:

- в снижении поверхности гидратации обменного комплекса глинистых катионов за

счет замены наименее гидратированными катионами;

- в перестройке глинистых минералов и предотвращении межплоскостной

гидратации;

- в регулировании процессов осмического переноса влаги в раствор за счет удержания

более высокой концентрации электролитов, чем имеющейся в разбуриваемых породах [1, 2].

Но вышеперечисленные механизмы воздействия электролитов на стенки скважины,

состоящие из глинистых пород, не могут объяснить такие явления, как удерживание

устойчивости натриевых глин в растворе NaCl; разрушение образцов глинистых сланцев и

аргиллитов в растворе KCl; разрушение кальциевых глин в воде и.т.д. Осмический перенос

возможен только в тех случаях, когда глинистые породы насыщены влагой [3].


Из вышеописанного видно, что необходимо определить механизм воздействия

электролитных растворов на устойчивость глинистых пород, что в дальнейшем значительно

упростит выбор состава бурового раствора для бурения скважин в конкретных геолого-

технических условиях. Для этой цели сначала необходимо изучить воздействие воды на

глинистые породы. Одним из факторов, который влияет на устойчивость стенок скважины,





89

124, 2009

является влажность глинистых пород. В это время величины удельной поверхности

глинистых минералов значительно различаются друг от друга. Например, для каолинита

удельная поверхность составляет 5-15 м2/г, а для монтмориллонита 800 м2/г. В зависимости

от удельной поверхности такие же соотношения имеют величины набухания обводненных

глинистых породы. Для снижения прочности аргиллитов малой удельной поверхности

достаточно 10% -ной влажности массы пород.

Вода проникает в глинистые породы проникает через поры и микротрещины. Среди

микроагрегатов существующие поры имеют значительно большие объемы, которые не

заполнены водой. Поэтому повышение влажности в породе вызывает снижение ее

прочности, что зависит от величины заполнения этих пор водой.

При бурении скважин в породах появляются микротрещины, в это время

увеличивается влажность глинистых пород и растет набухание стенок скважины. Набухание

является основной причиной пептизации глинистых агрегатов, который подготавливают их к

переходу в суспензионное состояние [4]. Всасывание является капиллярным механизмом,

который обеспечивает проникновение растворов в поры, что вызывает снижение связи

между частицами. В открытых порах всасывание происходит под влиянием капиллярных

сил, а в закрытых порах всасывание развивается под воздействием адгезионного давления.

Капиллярное давление определяется с помощью формулы

𝑃 =2𝜎12

ℎ𝑐𝑜𝑠𝜃0, (1)

где 𝜎12 - поверхностное натяжение фильтрата раствора; 𝜃0 - угол смачивания; ℎ - ширина

капилляра.

Таким образом, для одной и той же породы для снижения капиллярного давления

необходимо увеличение 𝜃0 и снижение 𝜎12.

Допустим, что при контакте с водой глинистые породы полностью смачиваются, т.е.

𝜃0 = 0 и 𝑐𝑜𝑠𝜃0 = 1, тогда

𝑃 =2𝜎12

ℎ. (2)

В воде при добавлении электролитов, при всех других равных условиях,

поверхностное натяжение увеличается незначительно, поэтому

𝜎121 = 𝜎122. Как известно, капиллярная сила 𝐹 равна

𝐹 = 𝑃𝑆 и F = mg, где 𝑃-капиллярное давление, МПа; 𝑆-площадь контакта влаги с глинистой породой, м2; 𝑚-

масса поглощенной влаги при воздействии раствора на глинистую породу, кг; g-ускорение

силы тяжести, g = 9,81 м/с2.

Отсюда 𝑃𝑆

𝑃𝑚𝑎𝑥𝑆𝑐𝑜𝑠𝜃0=

𝑚1g

𝑚2g. (3)

Здесь 𝑚1- масса поглощенной влаги при воздействии чистой воды на глинистую породу; 𝑚2-

масса поглощенной влаги при воздействии электролитного раствора на глинистую породу.

Таким образом после превращения получим





90

124, 2009

𝑚1

𝑚2=

1

𝑐𝑜𝑠𝜃0, (4)

отсюда 𝑚2 = 𝑚1𝑐𝑜𝑠𝜃0. (5)

Влага, которую глина поглощает при контакте с водой, вызывает набухание пород и

представляет сумму капиллярно поглощенной влаги mк и осмически поглощенной влаги

mос. Таким образом, набухание глинистых пород при контакте с водой равно

𝐾2 = mк + mос. (6) Осмически поглощенная влага зависит от количества капиллярно поглощенной влаги.

Допустим, что

mос = Amк, (7) отсюда

𝐾2 = mк + Amк, (8)

где А-принятый коэффициент, который показывает зависимость осмически поглощенной

воды с капиллярно поглощенной водой; этот показатель является постоянным для образца

глинистой породы, тогда набухание глинистых пород равно

𝐾2 = mк(1 + A). (9)

Из этой зависимости величина набухания глинистых пород при контакте с

электролитным раствором выражается формулой

𝐾21 = mк1(1 + A). (10)

Здесь mк1-количество поглощенной влаги образцом глинистой породы при контакте с

электролитным раствором.

Таким образом 𝐾2

𝐾21=

mк(1 + A)

mк1(1 + A)=

mк

mк1. (11)

Отсюда

𝐾21 =𝐾2mк1

mк. (12)

Принимая во внимание (5), получим:

mк1 = mкcos𝜃0. (13)

Согласно этому выражению (12) примет такой вид:

𝐾21 =𝐾2mкcos𝜃0

mк. (14)

Отсюда

𝐾21 = 𝐾2cos𝜃0. (15)

Таким образом, величина набухания образца глинистой породы при контакте с

электролитным раствором подчиняется тем же закономерностям, что и масса поглощенной

влаги образцом глинистой породы.

3. Выводы

Изучение воздействия буровых растворов, обработанных электролитами, на снижение

набухания и влагопоглощения образцов глинистых пород, показывает, что эти растворы при





91

124, 2009

взаимодействии с глинистыми породами вызывают их гидрофобизацию, и применение этих

растворов для бурения скважин в набухающих глинистых породах повышает устойчивость

стенок скважины.


1. n. abesaZe. navTobisa da airis WaburRilebis burRva. Tbilisi: ganaTleba,1993.

2. Булатов А.И., Пеньков А.И., Проселков Ю.М. Справочник по промывке скважин. М.:

Недра, 1984. 3. Кулчицкий Л.И. Роль воды в формировании свойств глинистых пород. М.: Недра,

1975. 4. Тарасевич Ю.И., Овчаренко Ф.Д. Адсорбция на глинистых минералах. Киев: Наукова

думка, 1975. 5. Бадовский Н.А. Файман В.П. Борьба с осложнениями при бурении глубоких скважин

за рубежом. М., 1986.





92

124, 2009

a. WiWinaZe,

Sps `Georgia-Canargo"-s

generaluri direqtori

uak 622.24.442 a. WiWinaZe

ninowmindis aRmosavleT struqturaze

WaburRilebis burRvis dros arsebuli geologiuri

garTulebebis analizi da masTan brZola

wwaarrddggeenniilliiaa ssaaiinnJJiinnrroo aakkaaddeemmiiiiss ssaappaattiioo aakkaaddeemmiikkoossiiss ii.. ggoogguuaaZZiiss mmiieerr

referati: ninowmindis aRmosavleT struqturaze Tixian SreebSi WaburRilebis burRvisas gvxvdeba

Semdegi saxis garTulebebi: lulis Seviwroeba da kedlebis Camongreva, rac iwvevs, xSir

SemTxvevaSi, saburRi iaraRis CaWerebs. am farTobze garTulebis Tavidan asacileblad saWi-

roa ingibirebuli saburRi xsnarebis SerCeva. rekomendebulia polimerulkaliumiani sabur-

Ri xsnarebi da naxSirwyalbadebian fuZeze, aucilebelia SemuSavdes maTi efeqturi Sedgeni-

lobebi, raTa maTma gamoyenebam sagrZnoblad Seanciros WaburRilis mSeneblobis xarjebi.

sakvanZo sityvebi: geologiuri garTuleba; konglomeratebi; argilitebi; karbonatuli Tixebi.

1. Sesavali

saqarTvelos ZiriTadi navTob-gazSemcveli zonebi Tavmoyri-

lia aWara-TrialeTis naoWa zonis aRmosavleT daboloebaze. maT

Soris erT-erTi yvelaze perspeqtiulia manavis moedani, romlis

salicenzio farTobi 45 kv.km Seadgens. igi mdebareobs Tbilisidan

aRmosavleT mimarTulebiT 60 km-ze da, navTobgeologiuri Tval-

sazrisiT, ekuTvnis Tbilisispira navTobgazian raions, warmoad-

gens ra samgori-patarZeuli-ninowmindis navTobis sabadoebis aR-

mosavleT gagrZelebas.

2. ZiriTadi nawili

manavis struqtura warmoadgens subganeduri mimarTebis praqiantiklins, romlis

sigrZe 18 km-ia, sigane 6 - km. Sps “kanargo jorjiam” 2001-2006 wlebSi aq gaburRa

ori Rrma WaburRili (##11 da 12) zedacarcul naleqebSi gazisa da navTobis budobis

daZiebis da struqturis geologiuri agebulebis dazustebis mizniT. am WaburRilebis

geologiuri Wrili aq aseTia:

0-300 m – qveda plioceni (meotur-ponturi) – konglomeratebi, karbonatuli Tixebi,

polimiqturi qviSaqvebi alevrolitebis SuaSreebiT da linzebiT;

300-1900 m – zeda sarmati – zeda nawilSi (300-1200 m) konglomeratebi, Tixebi, qvi-

Saqvebi, iSviaTad alevrolitebi; SuaSi (1200-1500 m) - Tixebi alevrolitebis





93

124, 2009

da qviSaqvebis iSviaTi SuaSreebiT; qveda nawilSi (1500-1900 m) – Tixebis, qvi-

Saqvebis da alevrolitebis morigeoba;

1900-3820 m – Sua sarmati – karbonatuli Tixebi da mergelovani alevrituli Tixebi

alevrolitebis, qviSaqvebis, iSviaTad (zeda nawilSi) konglomeratebis SuaSre-

ebiT;

3820-3980 m – maikopi (oligocen-qveda mioceni) - arakarbonatuli Tixebi da argili-

tebi alevrolitebis iSviaTi SuaSreebiT;

3980-4125 m – zeda eoceni: a) 3980-4050m – Tbilisis kumulitebiani wyeba – bentoni-

turi da argilitisebri Tixebi qviSaqvebisa da alevrolitebis SuaSreebiT; b)

4050-4150 m – navTluRis wyeba – argilitisebri Tixebi, karbonatuli Tixebi

qviSaqvebis da alevrolitebis SuaSreebiT; 4100-4150 m – lirolepisiani

horizonti - karbonatuli Tixebi, grauvakuri qviSaqvebi, tufoqviSaqvebi, tu-

fomergelebi, tufokirqvebi;

4125-4430m – Sua eoceni – andezituri da andezitur-dacituri tufebi tufokirqvebis

da tufoTixebis iSviaTi SuaSreebiT;

4430-4495 m – qveda eoceni – Tixebi tufebis (intervalis zeda nawilSi), tufoargi-

litebis da tufoalevrolitebis SuaSreebiT;

4495-4545 m – paleoceni – moyavisfro-Sindisferi, iSviaTad monacrisfro-momwvano Ti-

xebi da argilitebi;

4545-5109 m – zeda carci – zeda nawilSi (4550-4850m) kirqvebi da Tixiani mergelebi,

qvedaSi (4850-5100m) – tufebi kirqvebis iSviaTi SuaSreebiT.

aRniSnul struqturaze burRvis dros aRiniSneboda sxvadasxva saxis garTulebe-

bi, romlebic ZiriTadad dakavSirebuli iyo teqtonikuri rRvevebis zonebTan. WrilSi

savaraudod SeiniSneba 4-5 teqtonikuri rRvevis intervali.

burRvis TvalsazrisiT, gansakuTrebiT didi sirTuleebi aRiniSneboda Suasarmat-

ul, maikopur da zedaeocenur Tixian SreebSi. es qanebi xasiaTdeba maRali reaqciulo-

biT saburRi xsnaris filtratTan mimarTebaSi da dabali simdgradiT. sirTuleebi gamo-

ixateba, ZiriTadad, WaburRilis lulis xSir Seviwroebasa da kedlebis CamongrevaSi,

rasac metwilad Tan axlavs sacirkulacio wnevebis gazrda da sarecxi siTxis STan-

Tqma, rac TavisTavad xSirad iwvevs iaraRis CaWerebs. aRniSnuli saxis avariebisa da ga-

rTulebebis likvidacia dakavSirebulia did xarjebTan, rac sabolood ganapirobebs Wa-

burRilis mSeneblobis procesis droisa da TviTRirebulebis mniSvnelovan gazrdas [1].

aRniSnuli garTulebebis Tavidan asacileblad sxvadasxva meTodi arsebobs. spe-

cialistebis erTi jgufis TvalsazrisiT, aRniSnul garTulebebTan sabrZolvelad saWi-

roa saburRi xsnaris wyalgacemis Semcireba da hidrostatikuri wnevis mniSvnelovani

gazrda WaburRilis lulaSi, raTa Seiqmnas Warbi wneva lulidan fenis mimarTulebiT.

aRniSnuli meTodi farTod iyo gamoyenebuli adrindel periodSi. mag., ninowmindis far-

Tobze, analogiur fenebSi burRvisas, umetes SemTxvevaSi, gamoyenebuli iyo saburRi





94

124, 2009





95

124, 2009

xsnarebi 1,9 g/sm3, zogierT SemTxvevaSi - 2,05 g/sm3 simkvrivis mqone saburRi xsnarebi,

Tumca aRniSnuli WaburRilebi iburReboda didi garTulebiT da xangrZlivi drois

ganmavlobaSi. specialistebis meore jgufis mosazrebiT, romelsac mxars uWeren stati-

is avtorebi, aRniSnuli meTodi amarTlebs mxolod drois mokle periodSi, sul ramde-

nime (4-5) dRe, ris Semdegac garTulebebi ufro mZimdeba, vinaidan WaburRilis lulaSi

hidrostatikuri dawolis mniSvnelovnad gadameteba fenis wnevasTan mimarTebaSi iwvevs

saburR xsnarSi arsebuli filtratis ufro Rrma SeRwevas Tixian fenebSi. es garemoeba

TavisTavad Tixebis gajirjvebas ganapirobebs lulidan qanis siRrmeSi, ris Sedegadac

WaburRilis lula garkveuli drois Semdeg hkargavs mdgradobas da ufro metad rTu-

ldeba. arsebul mosazrebas aZlierebs is garemoeba, rom 1990-iani wlebis dasawyisidan,

igive ninowmindis farTobze WaburRilebis burRvis dros aRniSnul fenebSi gamoyenebu-

li iyo gacilebiT dabali simkvrivis mqone xsnarebi - 1,28-dan 1.55 g/sm3-mde, ris Sede-

gadac WaburRilebis mSenebloba dasrulda gacilebiT ufro male da naklebi garTule-

biT. aRniSnuli meTodi ar gamoiyeneba im WaburRilebSi, sadac fenis wnevebi maRalia da

adgili aqvs gamovlinebebs, mag., ninowmindis sabados CrdiloeTi frTa, sadac fenis

wnevis gradientebi maRalia. agreTve, magaliTisTvis Tu SevadarebT manavis farTobze ga-

burRul ##11 da 12 WaburRilebs, advilad SevamCnevT, rom #12 WaburRili gacilebiT

naklebi garTulebiT iburReboda, vinaidan burRvisas gamoyenebuli iyo gacilebiT da-

bali simkvrivis saburRi xsnari navTobis fuZeze [1,2].

zemoT aRniSnuli miuTiTebs, rom aRniSnuli problema kompleqsur midgomas saWi-

roebs. yuradReba unda mieqces saburRi xsnaris met inhibirebas da ara simkvrivis gaz-

rdas. navTobis fuZiani xsnaris gamoyenebis upiratesoba, arsebul polimerul xsnarTan

SedarebiT, aRniSnuli fenebis burRvisas, eWvs ar iwvevs, magram am ukanasknelis xarji

gacilebiT metia, vidre polimeruli xsnarisa. amasTanave, arsebobs misi utilizaciis

problema. aqedan gamomdinare, aqtualuria iseTi axali tipis xsnarebis an inhibito-

rebis SemuSaveba, romlebic naklebad reaqciuli iqneboda Tixian fenebTan mimarTebaSi,

rac, TavisTavad, mniSvnelovnad Seamcirebda WaburRilis mSeneblobasTan dakavSirebul

xarjebs [3].

3. daskvna

rTul geologiur pirobebSi aucilebelia burRvis reJimisa da xsnaris paramet-

rebis mkacri kontroli, raTa droulad dafiqsirdes Seqmnili mdgomareoba, vinaidan

Tu profilaqtikuri zomebi droulad ar gatarda, misi Semdgomi garTuleba usaTuod

avarias gamoiwvevs.

literatura

1. i. goguaZe. navTobisa da gazis WaburRilebis burRvis teqnika da teqnologia.

Tbilisi, 2004 w. 514 gv;





96

124, 2009

2. Г. И. Делдусенко, В.И. Иваников, М.И. Липкес. Буровые растворы смалим

содержанием твордой фазы. М. Недра. 1985 г. 158 стр;

3. К.В. Иогансен. Спутник буровика; М.: Недра, 1998 г. 290 стр.

UDC 622.24.442 A. Chichinadze

GEOLOGICAL COMPLICATIONS ANALYSIS AND FIGHT

AGAINTS THEM WHILE DRILLING IN NINOTSMINDA EAST

STRUCTURE

PPrreesseenntteedd bbyy II.. GGoogguuaaddzzee,, pprrooff..,, AAccaaddeemmiicciiaann ooff tthhee GGeeoorrggiiaann AAccaaddeemmyy ooff EEnnggiinneeeerriinngg

SUMMARY: In Ninotsminda eastern structure the following complications occur while drilling in clayey layers:

narrowing of the shaft and wall fault. They often cause drilling tool stickings. To prevent the complications it

is necessary to apply inhibitted drilling muds. Polymere calium drilling muds and fluids on the hydrocarbon

bottom have been recommended. It is necessary to work out their effective compositions in order to reduce

considerably the costs of well hole construction.

KEY WORDS: geological complications; conglomerates; argillites; cabonate clays.

1. Introduction

Main oil-gas-bearing zones in Georgia are located in the Achara-Trialeti folding zone

eastern ending. Most prospective among them is Manavi area with its license territory of 45 km2. It

is located 60 km east from Tbilisi and belongs to Tbilisi adjacent region, from oil and gas geology

viewpoint, representing an eastern continuation of Samgori-Patardzeuli-Ninotsminda oil fields.

2. The Body

The Manavi structure itself is a brachyanticline of sublatitudinal direction with its length of

18 km and width 6 km. In 2001-2006, CanArgo Georgia drilled two deep wells (M11 and M12) in

Upper Cretaceous reservoir with the purposes to explore oil and gas deposit and specify its

geological structure. According to these wells, geological section here is as follows:

0-300m Lower Pliocene (Meotian-Pontian); konglomerates, cabonate clays, polymictic sandstones

with siltstone interlayers and lenses.

300-1900m Upper Sarmat; conglomerates, clays, sandstones, rare siltstones in the upper section (300-

1200m); clays with rare siltstone and sandstone interlayers in the middle section (1200-

1500m); clays, sandstone and siltstone sequence in the lower section (1500-1900m).

1900-3820m Middle Sarmat; carbonate clays and marl aleuronic clays with siltstone, sandstone and

rarely (in the upper section) conglomerate interlayers.





97

124, 2009

3820-3980m Maikop (Oligocene-Lower Miocene); non-carbonate clays and mudstones with siltstone

interlayers.

3980-4125m Upper Eocene; a) 3980-4050m – Tbilisi cumulate section – Bentonite and argillite-type

clays with sandstone and siltstone interlayers; b) 4050-4150m – Navtlugi section –

argillite-type clays, carbonate clays with sandstone and siltstone interlayers; 4100-4150m

– Lyrolepise horizon – carbonate clays, greywacky sandstones, tuff-sandstones, tuff-

marls, tuff-limestones.

4125-4430m Middle Eocene; andesitic and andesitic-dacitic tuffs with rare tuff-limestone and tuff-clay

interlayers.

4430-4495m Lower Eocene; clays with tuff (upper part of the interval), tuff-mudstone and tuff-siltstone

interlayers.

4495-4545m Paleocene; brownish-cherry, rarely grayish-greenish clays and mudstones.

4545-5109m Upper Cretaceous; limestones and clayey marls in the upper section (4550-4850m), and

tuffs with rare limestone interlayers in the lower section (4850-5100m).

Various complications, mainly associated with the tectonic fault zones, were observed

during drilling this structure.Presumably there are around 4-5 tectonic fault intervals identified

here. From drilling point of view, significant complications were observed during drilling clays of

Middle Sarmat, Maikop and Upper Eocene, high reactivity against drilling mud filtrate and low

stability as well are characteristic for these layers. Complications are basically revealed in hole

frequent narrowing and wall slaughing, which in most cases are accompanied by circulation

pressure increase and loss of drilling mud, leading to drilling string stuck. Elimination of such

complications and accidents are connected with significant costs eventually causing extension of the

drilling terms and significant increase in the primary cost.

There are several methods to avoid the above complications. One group of specialists

believes that it is necessary to reduce drilling mud fluid loss and hydrostatic pressure significant

increase in the wellhole in order to create an excess pressure from wellhole towards the formation.

This method was widely used in the past. For instance, drilling mud densities mostly used during

drilling above formations in Nintominda field were 1,9 g/cm3 and even 2,05 g/cm3 in some cases.

However, the above mentioned wells were drilled with significant complications and took quite a

long time. The second group of specialist think (this approach is supported by the article authors),

that the mentioned method works for a just short period (during 4-5 days) and then the complica-

tions become grave, the hydrostatic pressure significant excess in the well hole over the formation

pressure causes deep penetration of the drilling mud filtrate into the clayey zones. It causes swelling

of clays from the well deeply hole towards rocks. After certain period of time it leads to stability

loss and gets more complicated . This approach is supported by the evidence, that since early 1990,

mud densities used in drilling the same Ninotsminda field formations were far lower (from 1,28

g/cm3 to 1,55 g/cm3) and led to less drilling time and less complications. This method is not used

in the wells with high formation pressures and kicks, for example, Ninotsminda North Flank, where

the formation pressure gradients are high enough. Also, if we compare t wells M11 and M12

drilled in Manavi field we will easily notice, that M12 well was drilled with less complications

since the mud used here was of oil-based one of lower density on the oil bottom. (1,2) .





98

124, 2009





99

124, 2009

Hence this problem needs more complex approach and more attention rather than to the

increase of mud density. Privilege of oil-based mud over polymere mud in drilling above mentioned

formations is not under suspect, but it is more expensive than polymere mud. Besides, there is a

problem related to its utilization. Hence it is very important to work out such new muds or

inhibitors, that will be less reactive to the clayey reducing the costs relatto to well drilling

construction.

3. Summary

From the mentioned above we can draw a conclusion that in complicated geological

conditions it is necessary to provide strict controlling regime and drilling mud parameters in order

to fix timely the created situation since if preventive measures are not taken timaly its further

complication may lead to same accident.

literatura

1. i. goguaZe. navTobisa da gazis WaburRilebis burRvis teqnika da teqnologia.

2004 w. 514 gv;

2. Г. И. Делдусенко, В.И. Иваников, М.И. Липкес. Буровые растворы смалим

содержанием твордой фазы. М. Недра. 1985 г. 158 стр;

3. К.В. Иогансен. Спутник буровика; М.: Недра, 1998 г. 290 стр.





100

124, 2009

iirraakkllii ggoogguuaaZZee,,

sainJinro akademiis sapat-

io akademikosi, stu-s `Wa-

burRilebis burRvis teq-

nikisa da teqnologiis~ mi-

marTulebis xelmZRvaneli,

fiz.-maT. mecn. doqtori,

sruli profesori

vvaalleerrii xxiiTTaarriiSSvviillii,,

saqarTvelos sainJinro aka-

demiis wevr-korespondenti;

teqn. mecn. doqtori; stu-s

`WaburRilebis burRvis teq-

nikisa da teqnologiis~ mima-

rTulebis asocirebuli

profesori

uak 622.24 i. goguaZe, v. xiTariSvili

saburRi xsnaris STanTqma WaburRilebis burRvisas

gazgamovlinebebTan brZolis dros

referati: gazgamovlinebebTan brZolis dros xSirad adgili aqvs fenis hidrogaxleCas, ramac Se-

iZleba gamoiwvios saburRi xsnaris STanTqma. am movlenis Tavidan asacileblad aucilebe-

lia warmoebdes WaburRilze moqmedi wnevebis kontroli da regulireba. aseve gansakuTre-

biT saWiroa preventoruli sistemebis daTvaliereba da Semowmeba.

sakvanZo sityvebi: STanTqmebi, hidravlikuri gaxleCa, gazis dastebi, ganvladoba, WaburRilis radi-

usi.

1. Sesavali

saburRi xsnaris STanTqmebs Se-

saZloa adgili eqnes fenebis hidrav-

likuri gaxleCis dros an gasaburR

WrilSi (intervalSi) arsebuli maRa-

li SeRwevadobis (ganvladobis), ume-

tesad dabali winaRobis filtraciis

mqone kavernuli an napralovani fene-

bis arsebobiT. orive SemTxvevaSi STan-

Tqmebis warmoqmnisaTvis saWiroa gar-

kveul wnevaTa sxvaobis arseboba Wabu-

rRilsa da fenebs Soris. amasTan, fe-

nis hidrogaxleCis dros myardeba ga-

cilebiT naklebi STanTqmiTi wneva, vidre fenSi napralebis

warmoqmnisas.

2. ZiriTadi nawili

ganvixiloT STanTqmis procesis zogierTi Taviseburebebi, romelic warmoiqmneba

gazgamovlinebasTan brZolis dros. davuSvaT, gazgamovlinebis dros WaburRilis milga-

re rgolur sivrceSi warmoiqmna gazis dastebi, romlebic unda amovides amorecxvis

procesSi zedapirze, erT-erTi cnobili meTodiT. STanTqmis warmoSobis didi albaToba

arsebobs, gansakuTrebiT, sawyis momentSi cirkulaciis aRdgenis Semdeg, roca gazi jer

kidev imyofeba sangrevis maxloblobaSi, radgan swored am periodSi WaburRilis

kedelze wneva izrdeba maqsimalur sididemde [1-3].





101

124, 2009

saburRi xsnaris STanTqmis sqema, romelic Seesabameba mis sawyis periods gamosa-

xulia 1-l nax-ze. xsnaris xarji gazis dastebs qvemoT tolia tumboebis miwodebis 𝑄

sididisa. gazis dastis zemo, zeda sazRvridan STanTqmis zonamde intervalSi xsnaris

xarji gansxvavdeba tumbos miwodebis sididisagan da ganisazRvreba formuliT:

𝑄𝐵 = 𝑢𝐵𝐹, (1)

sadac 𝑢𝐵 zeda sazRvarze xsnaris an gazis (am SemTxvevaSi xsnaris) siCqarea; 𝐹 -

ganivkveTis farTobi.

STanTqmis gamo saburRi xsnari nawilobriv an mTlianad midis fenSi, amitom

zogad SemTxvevaSi, adgili eqneba Semdeg tolobas:

𝑄𝐵 = 𝑄1 + 𝑄2, (2)

sadac 𝑄1 STanTqmis debitia; 𝑄2-saburRi xsnaris xarji, STanTqmis zonis zemoT.

STanTqmuli xsnaris moZraoba fenSi mocemul pirobebSi atarebs arastacionarul

xasiaTs. simartivisaTvis davuSvaT, rom STanTqmis debiti aRiwereba damokidebulebiT

𝑄1 =2𝜋𝑘ℎ

𝜇

𝑃𝑐−𝑃ფ′ −𝑃𝜏

ln (1+√𝜋𝑥𝑡

𝑟𝑐2

, (3)

sadac 𝑘 STanTqmis fenis SeRweevadobaa (ganvladoba); ℎ - fenis simZlavre; 𝜇 – STanTq-

muli siTxis siblante; 𝑃𝑐 - wnevis sidide WaburRilSi; 𝑃ფენ - fenis wnevis sidide

STanTqmul zonaSi; 𝑃𝜏 - damatebiTi wnevis sidide 𝜏; STanTqmis dro; 𝑟𝑐 - WaburRilis

radiusi [14,15].

nax. 1. saburRi xsnaris STanTqmis procesis sqema gazgamovlinebasTan brZolis dros

wnevis sidide fenis STanTqmis intervalSi

𝑃𝑐 = 𝑃𝑦 + 𝜌𝑔𝐻 + 𝑃𝑘П, (4)

sadac 𝑃𝑦 wnevis sididea WaburRilis pirze; 𝐻 - STanTqmis siRrmis sidide; 𝑃𝑘П-hidra-

vlikuri winaaRmdegobis sidide rgolur sivrceSi.





102

124, 2009

Tavis mxriv

𝑃𝑦 = 𝑄22𝜌 2𝜑2𝑓2⁄ , (5)

𝑃𝑘П = 𝜆𝐷𝑄22𝜌𝐻 𝜋2(𝐷 − 𝑑)3(𝐷 + 𝑑)2⁄ , (6)

(3) – (6) formulebis gaTvaliswinebiT gveqneba Semdegi gamosaxuleba:

𝑢𝐵𝐹 =2𝜋𝑘ℎ

𝜇×

×

𝑄22𝜌

2𝜑2𝑓2 + 𝜌𝑔𝐻 + 𝜆8𝑄2

2𝜌𝐻𝜋2(𝐷 − 𝑑)3(𝐷 + 𝑑)2 − 𝜌ПЛ

′ − 𝜌𝜏

𝑙𝑛 (1 + √𝜋𝜒𝑡𝑟𝑐

2 )

+ 𝑄2 (7)

da zeda sazRvarze gazis siCqare

𝑢𝐵 =𝑄

𝐹+ 𝑢𝐵

𝐿з.г𝜌з.г [1 + 𝜆𝑢𝐵

2

2𝑔(𝐷 − 𝑑)]

𝜌𝑔 [𝐿1 + 𝜆𝑢𝐵

2 𝐿1

2𝑔(𝐷 − 𝑑)+

𝑢𝐵2 𝐹2

2𝑔𝜑2𝑓2]2 . (8)

(7) da (8) gantolebaTa sistemebi mTlianad aRwers saburRi xsnaris STanTqmis

process, gazgamovlinebis winaaRmdeg brZolis dros.

ganvixiloT konkretul magaliTze zogierTi movlenis mimdinareobis principuli

Tavisebureba da misi zogierTi SesaZlo variaciebi. davuSvaT, gamovlineba xasiaTdeba

Semdegi sawyisi monacemebiT. siRrme 𝐿ჭ = 4000 m; 𝐿გ.ზ =100 m; 𝑃გ.ზ =51,5 mpa; 𝜌1 =1,24

g/sm3 𝑃2=1,36 g/sm3; 𝑃3=54 mpa; 𝑄=24 l/wm; 𝐷=243 mm; 𝑑 = 141 mm.

davuSvaT, mdored CaxSobis procesSi gazis zeda sazRvris 2250 m siRrmeze mo-

xda saburRi xsnaris STanTqma (STanTqmis zonis siRrme 1800 metria, romelSic fenis

wnevis sidide aRwevs 19 mpa). saburRi xsnaris STanTqmam SesaZloa sxvadasxva intensiu-

roba gamoiwvios, rac damokidebulia fenis maxasiaTeblebze, TviT saburRi xsnaris Tvi-

sebebze, wnevaTa sxvaobaze da sxva mizezebze. aRvniSnoT me-3 gantolebaSi sidideTa er-

Toblioba 𝜂-Ti da vuwodoT mas STanTqmis intensiurobis koeficienti. gavaanalizoT

CaxSobis procesi 𝜂 Semdegi sidideebis dros: 170, 230 da 270 m3/ (dRe-Rame.mpa).

2𝜋𝑘ℎ

𝜇

1

𝑙𝑛 (1 + √𝜋𝜒𝑙𝑟𝑐

2 )

= 𝜂 (9)

saburRi xsnaris STanTqmis gamo wnevis mniSvneloba WaburRilis pirze milgare

sivrceSi mkveTrad daecema (nax.2,a). wnevis dacema ganpirobebulia saburRi xsnaris

raodenobis SemcirebiT. amgvarad, wnevis dacemis sidide damokidebulia saburRi xsnaris

STanTqmis intensivobaze.

WaburRilis pirze wnevis dacema TavisTavad iwvevs sangrevze wnevis Semcirebas

(nax. 2,b) ufro metad, vidre wneva, romelic sangrevze gaangariSebiT miiReba 𝑃ს.გ. da





103

124, 2009

uzrunvelyofs mocemul ukuwnevas produqtiul fenze. amrigad, mocemul SemTxvevaSi

sangrevze wnevis sidide ecema ufro dabla, vidre fenis wnevaa.

a) b)

nax. 2. wnevis cvalebadobis grafiki WaburRilis pirze a) da sangrevze b) saburRi xsnaris STanTqmis

dros

WaburRilis pirze da, maSasadame, WaburRilis sangrevzedac wnevis aRdgenisaTvis

saWiroa gavzardoT hidravlikuri winaRoba Stucerze. es ki SesaZlebelia Tu Sevamci-

rebT mis gamaval ganivkveTs, magram WaburRilis pirze wnevis gazrda gamoiwvevs STan-

Tqmuli siTxis raodenobis gazrdas, rodesac 𝜂 =170 m3/(dR-Rame. mpa), maSin wnevis si-

dide aRdgeba saTanado gaangariSebis safuZvelze, rodesac Stuceris ganivkveTis

farTobi toli gaxdeba 0,6 sm2, am dros, radgan STanTqmis dasawyisSi Stuceris

ganivkveTis farTobi Seesabameboda 2,6 sm2-s, STanTqmuli siTxis raodenoba matulobda

11,6-dan 18,9 l/w-mde. Tu 𝜂 = 230 (m3/dR-Rame.mpa), maSin Stuceris mTlianad daketvisas

wneva WaburRilis pirze ar aRdgeba sawyis sididemde, romelic Seesabameba STanTqmis

warmoqmnis moments, amasTan, Stuceris ganivkveTis farTobis SemcirebiT 0,6 sm2-mde.

sangrevze SesaZloa miviRoT sangrevis wneva 52 mpa, e.i. ufro maRali, vidre fenis

wnevaa, rac saSualebas mogvcems gavagrZeloT amorecxvis procesi, Tumca SemdgomSi

albaT, fenis wneva ganmeorebiT gaxdeba ufro maRali, vidre sangrevis wnevaa. rodesac

𝜂 = 270 m3/(dR-Rame. mpa), sangrevis wneva rCeba ufro dabali, vidre fenis wnevaa im

SemTxvevaSic ki, rodesac Stucers mTlianad davketavT. aqedan gamomdinare, gamov-

linebebTan brZolis gagrZeleba Cveulebrivi meTodiT ukve SeuZlebelia, radgan adgili

aqvs saburRi xsnaris srul STanTqmas. am SemTxvevaSi SesaZloa efeqturi aRmoCndes

CaxSoba mcire wneviT, romlis dros nawili wnevis sididisa moixsneba WaburRilis





104

124, 2009

kedlebidan. winaaRmdeg SemTxvevaSi, Cveulebriv, gatardeba zomebi xsnaris STanTqmis

intensiurobis Sesamcireblad.

sazRvargareTis praqtikaSi farTod gavrcelebulia qveda gamovlinebis zonis iz-

olaciis xerxi barituli sacobebis moleqvis meSveobiT. yovelive amis Semdeg STa-

nTqmebTan brZola mniSvnelovnad ioldeba.

STanTqmis warmoqmnis momentidan irRveva dabalansebuli toloba saburR milebSi

ganviTarebul wnevasa da milgare rgolur sivrceSi moqmed wnevas Soris Stuceramde.

mTliani STanTqmis dros irRveva wnevis marTvis SesaZlebloba WaburRilSi, SeuZlebeli

xdeba aseve WaburRilis realuri wnevebis interpolacia zedapirze arsebuli wnevebis

mixedviT. Stuceris mTlianad daketvis Semdeg wnevis sidide saburR milebSi da Wabur-

Rilis pirze ar icvleba. garkveuli drois gasvlis Semdeg SesaZlebelia SeniSnul iq-

nes wnevis gazrda milgare rgolur sivrceSi gazis amosvlis Sedegad. yovelive es das-

turdeba saTanado analitikuri kvlevebis safuZvelze.

Zalian xSirad saburRi xsnaris STanTqma, gazgamovlinebebTan brZolis dros war-

moqmnis Siga amosrolas. am dros gazi an sxva fluidi daketili WaburRilis piris

SemTxvevaSi miewodeba fenidan anomalur wneviT STanTqmel fenSi. gadinebis mimarTuleba

SeiZleba iyos rogorc qvemodan zemoT, aseve zemodan qvemoT. Zalzed saSiSia amosrola

zemomdebare fenebidan, radganac gazrdil datvirTvas ganicdis Wrilis zemomdebare

horizontebi. aseT pirobebSi SesaZloa adgili eqnes grafonebis warmoqmnas, romlebTa-

nac brZola marTlac Zalian Znelia.

sxvadasxva WaburRilebSi saburRi xsnaris STanTqmebs aqvs Taviseburebebi, yovel

konkretul SemTxvevaSi miRebuli gadawyvetilebebi unda efuZnebodes burRvis pirobebs,

romlebic Seswavlili unda iqnes calkeul situaciaSi. Tu STanTqma sawyis momentSi

nawilobrivia, maSin saWiroa miRebul iqnes yovelgvari zomebi misi aRmofxvrisaTvis.

amave dros cirkulaciis SenarCunebasTan erTad, unda xorcieldebodes gazgamovlineba-

sTan brZola.

saburRi xsnaris Sesvla fenSi da STanTqma SesaZloa Semcirebul iqnes WaburRi-

lis pirze wnevis SemcirebiT, rac TavisTavad Seamcirebs ukuwnevis sidides produq-

tiul fenze. am dros aucilebelia sworad Sefasdes maqsimalurad dasaSvebi wnevaTa

sxvaobis sidide sangrevze. zogierTi praqtikuli gamocdilebis safuZvelze SesaZloa

wnevaTa sxvaobis sidide sangrevisa da fenis wnevebs Soris 0,7 mpa-mde Semcirdes.

3. daskvna

1. upirveles yovlisa, saWiroa WaburRilSi rogorc saburR milSiga sivrcis

wnevis sididis 𝑃მშ, aseve milgare sivrcis wnevis sididis 𝑃მგ kontroli;





105

124, 2009

2. saTadarigo avzebi aucileblia Seivsos saburRi xsnaris sakmarisi raodeno-

biT, romlis saSualebiT moxdeba WaburRilis Sevseba saburRi iaraRis amoRe-

bis dros. es procesi xorcieldeba avtomaturad;

3. saWiroa WaburRilis piris daTvaliereba da Semowmeba sistematurad. gansak-

uTrebiT unda gakontroldes preventoruli sistemebi.

literatura

1. i. goguaZe, T. turiaSvili. gamrecxi saburRi xsnarebi. meToduri miTiTebebi.

saqarTvelos teqnikuri universiteti, 1999 w., 40 gv.

2. i. goguaZe. eqsperimentis dagegmva da maTematikuri modelireba (navTobisa da

gazis mrewvelobaSi). saqarTvelos teqnikuri universiteti, 2003. 332 gv.

3. В. Д. Шевцов. Регулирования давления в буряшихся скважин. Изд.: «Недра», 1984

г. 190 стр.

УДК 622.24 И. К. Гогуадзе, В. Э. Хитаришвили

ПОГЛОЩЕНИЕ БУРОВОГО РАСТВОРА ПРИ БОРЬБЕ С

ГАЗОПРОЯВЛЕНИЯМИ

РЕФЕРАТ: При борьбе с газопроявлениями часто имеет место гидроразрыв пласта, это может вызвать поглоще-

ние бурового раствора. Для предотвращения этого явления необходимо контролировать и регули-

ровать давление в скважине. В то же время требуется осматривать и проверять превенторные системы.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: поглощение; гидравлический разрыв; газовые пачки; проницаемость; радиус скважины.

1. Введение

Поглощение бурового раствора может быть обусловлено гидравлическим разрывом

пластов или наличием в проходимом разрезе высокопроницаемых, большей частью тре-

щиноватых или кавернозных пластов с небольшим сопротивлением фильтрации. В

обоих случаях для возникновения поглощения необходим определенный перепад дав-

лений между скважиной и пластом. Причем, при гидроразрыве установившееся давление

поглощения значительно меньше первоначального давления образования трещины.


Рассмотрим особенности протекания поглощения, возникшего во время борьбы с

газопроявлением. Пусть в результате проявления в кольцевом пространстве скважины





106

124, 2009

образовалась пачка газа, которая должна быть вымыта на поверхность одним из извест-

ных методов. Возникновение поглощения наиболее вероятно в первые моменты после

восстановления циркуляции, когда газ еще находится вблизи от забоя, так как именно в

этот период давление на стенки скважины возрастает до максимальной величины [1-

3].

Схема процесса поглощения промывочной жидкости, соответствующая его началь-

ному периоду, изображена на рис. 1. Расход раствора ниже пачки газа равен величине

подачи насосов Q. Выше пачки газа в интервале от ее верхней границы до зоны погло-

щения расход раствора отличается от величины подачи насосов и определяется фо-

рмулой

𝑄𝐵 = 𝑢𝐵𝐹. (1)

Рис. 1. Схема процесса поглощения бурового раствора при борьбе с газопроявлением

Вследствие поглощения буровой раствор частично или полностью уходит в

пласт. В общем случае имеем

𝑄𝐵 = 𝑄1 + 𝑄2, (2)

где 𝑄1 — дебит поглощения; 𝑄2 — расход бурового раствора выше зоны поглощения.

Движение поглощаемого раствора в пласте при рассмотренных условиях имеет явно нес-

тационарный характер. Для простоты допустим, что дебит поглощения описывается

зависимостью

𝑄1 =2𝜋𝑘ℎ

𝜇

𝑝𝑐 − 𝑝пл − 𝑝𝜏

𝑙𝑛 (1 + √𝜋𝑥𝑡𝑟𝑐

2 )

, (3)





107

124, 2009

где 𝑘 - проницаемость поглощающего пласта;- ℎ - мощность пласта; 𝜇 - вязкость поглоща-

емой жидкости; 𝑝𝑐 - давление в скважине; 𝑝пл - пластовое давление поглощающего пласта,

равное контурному для неэксплуатировавшегося объекта; 𝑝𝜏 - дополнительное давление на

преодоление сил пластичности поглощаемого бурового раствора; 𝑡 - время; 𝑟𝑐 – радиус

скважины.

Давление в скважине в интервале поглощающего пласта определяется выражением

𝑝𝑐 = 𝑝𝑦 + 𝜌𝑔𝐻 + 𝑝𝐾.П , (4)

где: 𝑝𝑦 - давление на устье скважины; 𝐻 - глубина интервала поглощения; 𝑝𝐾.П -

гидравлическое сопротивление в кольцевом пространстве. В свою очередь ,

𝑝𝑦 = 𝑄22𝜌/𝜑2𝑓2 , (5)

𝑝𝐾.П = 𝜆8𝑄22𝐻/𝜋2(𝐷 − 𝑑)3(𝐷 + 𝑑)2 . (6)

С учетом формул (3) — (6) запишем выражение:

𝑢𝐵𝐹 =2𝜋𝑘ℎ

𝜇×

×

𝑄22𝜌

2𝜑2𝑓2 + 𝜌𝑔𝐻 + 𝜆8𝑄2

2𝜌𝐻𝜋2(𝐷 − 𝑑)3(𝐷 + 𝑑)2 − 𝜌ПЛ

′ − 𝜌𝜏

𝑙𝑛 (1 + √𝜋𝜒𝑡𝑟𝑐

2 )

+ 𝑄2. (7)

Скорость верхней границы газа

𝑢𝐵 =𝑄

𝐹+ 𝑢𝐵

𝐿з.г𝜌з.г [1 + 𝜆𝑢𝐵

2

2𝑔(𝐷 − 𝑑)]

𝜌𝑔 [𝐿1 + 𝜆𝑢𝐵

2 𝐿1

2𝑔(𝐷 − 𝑑)+

𝑢𝐵2 𝐹2

2𝑔𝜑2𝑓2]2 . (8)

Система уравнений (7) и (8) полностью описывает явление поглощения бурового

раствора во время борьбы с газопроявлением.

Рассмотрим на конкретном примере принципиальные особенности протекания яв-

ления и некоторые возможные его вариации. Пусть проявление характеризуется сле-

дующими исходными данными: 𝐿скв = 4000 м; 𝐿з.г = 100 м; 𝜌з.г = 51б5 МПа; 𝑝1 = 1,24

г/см3; 𝑝1 = 136 г/см3; 𝑝3 = 54 МПа; 𝑄 = 24 л/с; 𝐷 = 243 мм; 𝑑 = 141 мм. Допустим, что

в процессе плавного глушения при глубине верхней границы газа 2250 м произошло пог-

лощение (глубина зоны поглощения 1800 м, пластовое давление в ней 19 МПа). Поглоще-

ние бурового раствора может иметь различную интенсивность, зависящую от характерис-

тик пласта, самого раствора, перепада давления и других причин. Обозначим в уравнении

(3) совокупность величин

2𝜋𝑘ℎ

𝜇

1

𝑙𝑛 (1 + √𝜋𝜒𝑙𝑟𝑐

2 )

= 𝜂 (9)

и назовем ее коэффициентом интенсивности поглощения. Проанализируем дальнейший ход

процесса глушения при значениях 𝜂, равных 170, 230 и 270 м3/(сут-МПа).





108

124, 2009

а) б)

Рис. 2. Графики изменения давления на устье (а) и на забое (б) при поглощении промывочной жидкости

В связи с возникновением поглощения давление на устье скважины в кольцевом про-

странстве резко падает (рис. 2, а). Падение давления обусловлено уменьшением количества

раствора, проходящего в единицу времени через штуцер, и снижением на нем гидравличес-

ких сопротивлений. Таким образом, величина падения давления будет зависеть от интенси-

вности поглощения бурового раствора.

Вследствие снижения устьевого давления уменьшается давление и на забое скважины

(рис. 2, б) ниже значения 𝜌з.расч, обеспечивающего заданное противодавление на проявляю-

щий пласт. В данном случае забойное давление падает ниже величины пластового.

Для восстановления давления на устье, а значит, и на забое скважины необходимо

увеличить гидравлические сопротивления на штуцере. Это можно сделать, только уменьшая

его проходное сечение. Но увеличение давления на устье вызовет увеличение количества по-

глощаемой жидкости. При 𝜂 = 170м3/(сут-МПа) давление на устье согласно расчетам вос-

становится, когда площадь сечения штуцера станет равной 0,6 см2, в то время как началу

поглощения соответствовала площадь сечения 2,6 см2. Количество поглощаемого раствора

при этом возрастает с 11,6 до 18,9 л/с. Если же 𝜂 = 230м3/(сут-МПа), то даже при полном за-

крытии штуцера давление на устье не восстанавливается до начального, соответствующего

моменту возникновения поглощения. Вместе с тем, уменьшив площадь сечения штуцера до

0,6 см2, можно получить на забое давление 52 МПа, т. е. выше пластового, что дает возмож-

ность продолжать процесс промывки, хотя в дальнейшем, по-видимому, пластовое давление

опять станет выше забойного. При 𝜂 = 270м3/(сут-МПа) забойное давление остается меньше

пластового даже в случае полного закрытия штуцера. Следовательно, продолжение борьбы с

газопроявлением по обычной методике уже невозможно, так как происходит полное погло-

щение бурового раствора. Эффективным может оказаться в этом случае глушение с низким

давлением перед штуцером, при котором снимается часть давления на стенки скважины. В

противном случае обычно принимают меры по снижению интенсивности поглощения.





109

124, 2009

В зарубежной практике широко распространен способ изоляции нижней проявляю-

щей зоны посредством намыва баритовых пробок. После этого борьба с поглощением значи-

тельно облегчается.

С момента возникновения поглощения нарушается связь между давлением в буриль-

ных трубах и в кольцевом пространстве перед штуцером. При полном поглощении теряется

возможность управления давлением в скважине, становится невозможной также и ин-

терполяция реальных скважинных давлений по давлениям на поверхности. После полного

закрытия штуцера давление в бурильных трубах и на устье не изменяется. Со временем, пра-

вда, можно наблюдать рост давления в кольцевом пространстве за счет всплывания газа. От-

меченные особенности подтверждаются проведенными аналитическими исследованиями.

Нередко в результате поглощения раствора во время борьбы с газопроявлением воз-

никает внутрискважинный выброс. При этом газ или другой флюид при закрытом устье пос-

тупает из пласта с аномальным давлением в поглощающий пласт. Направление перетока мо-

жет быть как снизу вверх, так и сверху вниз. Особо опасен выброс в вышележащие пласты,

поскольку повышенным нагрузкам подвергается верхняя часть разреза. При известных усло-

виях в этом случае возможно образование грифонов, бороться е которыми всегда очень

трудно.

Поглощения на разных скважинах имеют свои особенности, поэтому в каждом кон-

кретном случае принятие решения должно основываться на знании внутрискважинных ус-

ловий и возможных путей развития ситуации. Если поглощение с самого начала частичное,

то необходимо принять все меры, чтобы не допустить увеличения его интенсивности. В то

же время, поддерживая циркуляцию, следует продолжать борьбу с газопроявлением.

Уход бурового раствора в пласт можно уменьшить снижением давления на устье, что

повлечет за собой уменьшение запаса противодавления на проявляющий пласт. При этом

необходимо оценить максимальное допустимое значение перепада давлений на забое. По

зарубежным данным, в критических ситуациях можно снижать перепад между забойным и

пластовым давлением до 0,7 МПа.

3. Заключение

1. В первую очередь должно контролировать давление: внутри бурового инстру-

мента 𝑃𝐵 и в наружном пространстве бурового инструмента 𝑃𝐻 .

2. В обязательном порядке всегда должны заполняться буровым раствором запа-

сные чаны, так как при подъёме бурового инструмента необходимо автомати-

чески заполнять раствором скважину.

3. В обязательном порядке должны контролироваться все превенторы, особенно

их управляющие устройства.


1. i. goguaZe, T. turiaSvili. gamrecxi saburRi xsnarebi. meToduri miTiTebebi.

saqarTvelos teqnikuri universiteti, 1999 w.-40 gv.

2. i. goguaZe. eqsperimentis dagegmva da maTematikuri modelireba (navTobisa da

gazis mrewvelobaSi). Tbilisi: teqnikuri universiteti, 2003.- 332 gv.

3. Шевцов В. Д. Регулирование давления в бурящихся скважинах. М.: Недра, 1984 .- 190 с.




vvttwwyybbtthhtt,,ff -- ccffvvssjj nnttmmyyjjkkjjuubbff -- SSCCIIEENNCCEE

110

124, 2009

aa..AAaabbSSiillaavvaa,,

samTo-geologiuri

fakultetis dekani,

profesori

zz.. aarraabbiiZZee,,

stu-s profesori

zz.. ggoorrddeezziiaannii,,

stu-s profesori

rr.. ssttuurruuaa,,

teqn.-mecn. doqtori,

profesori, sainJinro

akademiis akademikosi

uak 622.765 a. abSilava, z. arabiZe, z. gordeziani,

r. sturua, d. talaxaZe

madneulis mamdidrebeli fabrikis narCenebidan oqros

damatebiTi amokrefa

referati: eqsperimentuli masalis safuZvelze SemuSavebulia fabrikis narCenebidan oqros damatebi-

Ti amokrefis teqnologiuri sqema, romlis ganxorcielebis Sedegad yovelwliurad damate-

biT miiReba 100-110 kg oqro. sakvanZo sityvebi: sakoncentratio magida; moklekonusuri hidrocikloni, centridanuli koncentra-

tori.

1. Sesavali

madneulis polimetalur sabado-

ze oqro warmodgenilia ori generaci-

iT- singenetikuri da postgenetikuri.

singenetikuri oqro wmindad dis-

persulia, ZiriTadad warmodgenilia

eleqtrumiT, mcire raodenobiT-TviTna-

badi saxiT.

postgenetikuri oqro gxvdeba su-

lfidebisa da kvarcis mikrobzarebSi,

ZiriTadad warmodgenilia TviTnabadi

oqros saxiT. garda amisa, sulfidebSi oqro gvxvdeba submikroskopuli

mtvris saxiT.

sabadoze gvxvdeba oqroSemcveli ori saxis minera-

luri asociacia: sericitul-qal-

kopirit-pirituli da pirit-qalkopi-

rituli.

kvarc-pirituli asociaciidan

piriti steriluria oqros mimarT an

Seicavs mcire raodenobiT.

sericit-qalkopirituli asocia-

ciidan miRebul koncentratSi oqros

maqsimaluri Semcveloba aRwevs 60

g/t, xolo pirit-qalkopiritidan 33

g/t. sabadoze oqros 85-90% dakavSire-

bulia sulfidebTan.





111

124, 2009

dd.. ttaallaaxxaaZZee,,

stu-s profesori

2. ZiriTadi nawili

madneulis mamdidrebeli fabrikis arsebuli teq-

nologiuri sqema, romlis ZiriTadi mizania kondiciuri

spilenZis koncentrantis miReba, ver uzrunvelyofs

oqros maRal amokrefas da ar aRemateba 40-45 %. oqros

ZiriTadi nawili ikargeba flotaciis kudebSi (cxr. 1).

cxrili 1

flotaciuri kudebis granulometruli da qimiuri

analizi

klasi

mm

gamosavali

%

Semcveloba amokrefa %

Cu, % Au, gr/t Cu Au

+0.2 16 0.06 0.32 17.8 11.6

-0.2+0.140 10 0.05 0.40 9.3 9.0

-0.140+0.1 16.5 0.05 0.51 18.4 19.0

-0.1+0.074 6.0 0.06 0.52 5.6 7.1

-0.074+0.044 5.5 0.06 0.35 6.1 4.4

-0.044 46 0.05 0.67 42.1 48.9

sul 100 0.05 0.44 100 100

rogorc cxrilidan Cans, spilenZisa da oqros Semcveloba calkeul

klasSi faqtiurad ar icvleba. flotaciis kudebSi oqros Semcveloba sa-

Sualod cvalebadobs 0.4-0.6 g/t-mde, rac Seexeba spilenZis Semcvelobas, igi

stabiluria da ar aRemateba 0.05-0.06%-s. gogirdis Semcveloba kudebSi

calkeul SemTxvevaSi icvleba 3÷6%, rac ZiriTadad ganpirobebulia piritis

arsebobiT. Cven mier SemuSavebulia gravitaciuli meTodiT oqros damatebi-

Ti amokrefis teqnologia. kvlevebisaTvis gamoyenebul iqna centridanuli

koncentratorebi (moklekonusuri hidrocikloni) da sakoncentracio ma-

gida. eqsperimentebi Catarebul iqna calkeul danadgarze da dadgenil iqna

optimaluri teqnologiuri reJimi.

moklekonusur hidrociklonSi gamdidreba

eqsperimentebi Catarebul iqna laboratoriuli tipis moklekonusur

hidrociklonSi, romlis diametri icvleboda 50 mm-dan 35 mm-mde, 12mm-ani





112

124, 2009

mkvebavi nacmiT. gamocdili iqna gadanadenisa da silebis sxvadasxva zomis

nacmebi, amave dros SenarCunebul iqna gadanadenisa da silebis nacmebis

diametris fardoba dgad/ dsil=2-4.

hidrociklons masala miewodeba pulpis saxiT 0.07 mpa wneviT,

romelSic myaris Semcveloba fabrikis muSaobis reJimidan gamomdinare,

icvleboda 16-20 %-is farglebSi. Catarebuli cdebis Sedegebis mixedviT

upiratesoba eniWeba 50mm diametris hidrociklons. amitom Semdgomi eqsperi-

mentebi gagrZelda aRniSnul danadgarze.

eqsperimentTa gasaSualebuli Sedegebi mocemulia me-2 cxrilSi.

cxrili 2

50mm hidrociklonze gamdidrebis saSualo Sedegebi

hidrocikl-

onis gadana-

denis nacmis

diametri mm

silebis

nacmis

diamet-

ri mm

gamosava-

li %

Semcveloba oqros amokrefa

%

Cu

% Fe% S%

Au%,

gr/t

operac-

iidan

sawyis-

idan

50/14

7/120 20 0.14 10.9 11.15 1.26 48.5 24.6

6/120 15 0.22 11.46 12.61 1.23 35.5 17.9

5/120 14 0.29 20.6 24.70 2.38 64.1 32.34

4/120 7 0.31 24.7 29.2 4.06 54.65 27.6

50/16

--

--

5/120 9 0.26 -- -- 1.0 17.3 8.7

4/120 5 0.45 -- -- 1.75 16.8 8.4

rogorc cxrilidan Cans, saukeTeso Sedegebi miRebul iqna, rodesac

gadanadenisa da silebis nacmTa diametrebis fardoba dg/ ds=3.5 Seadgenda.

aRniSnul pirobebSi miRebul iqna silebi oqros amokrefiT 32-34 %, Semcve-

lobiT 3-4%.





113

124, 2009

sakoncentracio magidaze gamdidreba

eqsperimentebi Catarebul iqna СКЛ – 2 tipis laboratoriul sakonce-

ntracio magidaze. teqnologiuri parametrebis dadgenili optimaluri mni-

Svnelobebis dros, rodesac dekis rxevaTa ricxvi n=350rx/wT, dekis svlis

sigrZe 8-10mm da dekis daxra 1.5-2.50-mde cdebis gasaSualebuli Sedegebi mo-

cemulia me-3 cxrilSi.

cxrili 3

sakoncentracio magidaze gamdidrebis gasaSualebuli Sedegebi

cdis # gamosavali

%

Semcveloba amokrefa %

Cu % Fe% S% Au% operaciidan sawyisidan

I cda 4-4.5 0.26 39.2 49.1 7.3 56.1 28.3

II cda 4-5 0.23 35.3 47.05 7.2 56.02 28.2

III cda 4-5 0.35 40.5 51.2 7 55.9 28.1

IVcda 4-5 0.3 38.7 49.7 7.1 56.1 28.01

kudebi 97.4 0.08 3.7 0.52 100 49.2

sawyisi 100 0.52 4.3 1.03 100

rogorc mocemuli Sedegebidan Cans, sakoncentracio magidaze gamdi-

drebis teqnologiuri xarisxobrivi maCveneblebi aRemateba hidrociklo-

nebze gamdidrebis maCveneblebs, magram misi sawarmoo pirobebSi gamoyeneba,

mcire warmadobis gamo, aramizanSewonilia.

eqsperimentebisaTvis gamoyenebuli iyo ,,UTOMAK”-is tipis laborato-

riuli centridanuli koncentratori warmadobiT 100kg/sT. eqsperimentebis

gasaSualebuli Sedegebi mocemuli me-4 cxrilSi.

cxrili 4

koncentratorze gamdidrebis Sedegebi

produqti gamosavali,

%.

Semcveloba

Cu ,% S, % Au gr/t

koncentrati 0.35 0.43 25.1 3.12

koncentrati 0.4 0.41 24.2 3.2

fl. kudebi 0.07 3.7 0.52

koncentratorebis gamoyeneba kudebis gamdidrebis sawyis etapze

aramizanSewonilia, radgan Slixis gamosavali ar aRemateba 0.5-1.0% igi

SesaZlebelia gamoviyenoT mxolod Tavisufali oqros gamosayofad.





114

124, 2009

nax. 1. flotaciis kudebis gamdidrebis aparatTa jaWvis sqema





115

124, 2009

centridanul koncentratorebze gamdidreba

Catarebuli kvleviTi samuSaoebis safuZvelze SemuSavebulia floto-

kudebis gamdidrebis teqnologiuri sqema (ix. nax. 1), romelic iTvalis-

winebs kudebis gamdidrebas moklekonusur hidrociklonze, miRebuli si-

lebis dafqvas (-0.074mm=70%) da flotacias. miiReba oqros Semcveli pro-

duqti gamosavliT =0.17%, oqros SemcvelobiT Au - 30.5 g/t, spilenZis 6.5%

da piritis koncentrati gamosavliT =5.68%, gogirdis Semcveli 44.65, oq-

ros SemcvelobiT 4.75 g/t, romelic warmoadgens mza produqts gamotutvi-

saTvis.

miRebuli oqros Semcveli produqtis damateba SesaZlebelia fabri-

kidan miRebul saboloo koncentratze. warmoebaSi aRniSnuli teqnologiis

ganxorcielebiT dRe-RameSi damatebiT miiReba 300-400g oqro, rac weliwa-

dSi 100-110kg Seadgens.

3. daskvna

SemuSavebulia fabrikis narCenebidan oqros damatebiTi amokrefis

teqnologiuri sqema, romlis ganxorcieleba mizanSewonilia s/s ,, madneu-

lis” mamdidrebel fabrikaSi. sqemis danergvis Sedegad sawarmoSi

damatebiT miiReba 100-110 kg oqro.

literatura

1. Полькин С.Н., Адамов Э.В. Обогащение руд цветных металлов. М.: Недра,

1983.- 400 с.

2. Абрамов А.А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов.

М.: Недра, 2005 г.- 470 с.

3. Верхотуров М.В. Гравитационные методы обогащения. М. МАКС-пресс,

2006.- 352с.

4. r. sturua, j.SerazadiSvili. madneulis sabados mravalliTonia-

ni madnebis kombinirebuli teqnologia//stu-s Sromebi, #7(446),

2002 w.




vvttwwyybbtthhtt,,ff -- ff[[ffkkbb vvttssjjlltt,,bbcc uuffvvjj..ttyytt,,ff ccffvvttwwyybbtthhjj rrddkkttddtt,,iibb -- SSCCIIEENNCCEE

116

124, 2009

Н. Иобашвили,

кандидат технических

наук

Б. Хомасуридзе, академик Академии

экологических наук Грузии

УДК 631.312 Н. Иобашвили, Б. Хомасуридзе

622.271.282.2

К ОБОСНОВАНИЮ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ ИГЛЫ ОТ

РАДИАЛЬНОГО НАПРАВЛЕНИЯ

РЕФЕРАТ: Для теоретического анализа взаимодействия ротационных игольчатых дисков с почвой даны углы

входа и выхода радиально поставленной иглы в почву. Определена длина деформируемого участка на

поверхности почвы.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: метод вкалывания; игольчатый диск; поверхность почвы; сельскохозяйственный;

деформация.

1. Введение

Наиболее перспективным приемом при прове-

дении поверхностных обработок почв на склонах

является метод накалывания, а также и то, что для

осуществления его требуются орудия с игольчатыми

рабочими органами.

Агротехнические показатели работы игольча-

тых дисков определяются прежде всего параметрами

и режимом работы игл. В. Горячкин [1]указывал, что

основным вопросом при создании всякого орудия

следует считать обоснование оптимальной формы его

рабочей части, которая характеризует не только качество рабочего процесса, но и величину

тягового сопротивления. Такие параметры могут быть установлены на основе результатов

теоретическо–экспериментальных исследований.


Агротехнические и энергетические показатели работы игольчатых дисков зависят от

рабочего профиля игл, глубины хода, угла атаки, количества игл, одновременно находя-

щихся в почве, и скорости движения. При движении игольчатых дисков в почве под углом к

направлению движения характер деформации почвы изменяется в зависимости от физико-

механических ее свойств ( твердости, влажности, сцепления, коэффициентов трения) и

параметров игольчатого диска (его диаметра, ширины игл и их количества в диске).

В одном случае при небольшом количестве игл и недостаточной их ширине, малом

значении угла атаки деформация почвы происходит от каждой иглы в отдельности, в

результате чего образуются лунки. В другом – почва деформируются вследствие взаимного

влияния игл в диске, и работа игольчатого диска приближается к работе сплошного диска.

Причем, на характер процесса деформации почвы существенное влияние оказывает задерне-





117

124, 2009

лость верхнего слоя почвы, ее влажность и др. Все эти факторы в носят дополнительные

трудности в теоретический анализ взаимодействия игольчатых дисков с почвой.

Поэтому для обоснования формы бокового профиля иглы теоретический анализ

взаимодействия игольчатого диска с почвой проводим при фронтальном качении, при

котором почва деформируется в основном путем смятия. Обоснование рационального угла

атаки батареи игольчатых дисков обусловлено выбором количества игл в диске, ширины

игл, расстоянием между иглами и дисками в батарее и мало зависит от формы бокового

профиля иглы. Выбор других рациональных параметров игольчатого органа (диаметра диска,

расстояния между дисками, количества и ширины игл в диске) на основании теоретического

анализа затруднителен, указанные параметры необходимо определять на основании

экспериментальных исследований.

С достаточной для практических расчетов точностью принимаем, что прямой иглой,

установленной под некоторым углом к радиусу диска, и иглой, представляющей часть

окружности некоторого радиуса, можно описать работу любого типа игл.

Для сравнительной оценки рыхлящей способности игл различного типа: прямой,

радиально установленной; прямой, отклоненной от радиального направления на угол 𝛽 и

выполненной по окружности с радиусом кривизны Чи, необходимо определить длину и

площадь деформируемых участков почвы в продольно – вертикальной плоскости.

При проведении теоретических исследований приняты следующие допущения:

Почвенная среда имеет однородный состав; глубина погружения в почву и поступательная

скорость движения диска постоянны; ос игольчатого диска перемещается по прямой,

параллельной поверхности поля.

В процессе работы диска сечение деформируемого участка почвы в продольном

направлении ограничивается огибающей семейства линий – соответствующих положений

иглы и линий поверхности поля [2].

Уравнение одного из положений прямой иглы, или уравнение прямой 𝑂𝑖𝐴𝑖 (рис.1) в

общем виде

𝑌 − 𝑌𝑜 = 𝐾(𝑋 − 𝑋𝑜);

в нашем случае

𝑋0 = 𝑅𝜑,

𝑌𝑜 = 𝑅,

где 𝐾 = 𝑡𝑔 (𝜋

2− 𝜑) = 𝑐𝑡𝑔𝜑.

𝑅 - радиус диска по концам иглы;

𝜑 - угол поворота игольчатого диска, рад.

Тогда уравнение прямой 𝑂𝑖𝐴𝑖 запишется в виде

𝑌 − 𝑅 − (𝑋 − 𝑅𝜑)𝑐𝑡𝑔𝜑 = 0.

Для аналитического выражения семейство прямых линий (положение игл) решаем

совместно с уравнениями

𝑌 − 𝑅 − 𝑐𝑡𝑔(𝑋 − 𝑅𝜑) = 0,





118

124, 2009

𝜕

𝜕𝑦= [𝑌 − 𝑅 − 𝑐𝑡𝑔𝜑(𝑋 − 𝑅𝜑)] = 0; (1)

после дифференцирования второе уравнение системы (1) примет вид

𝑋 = 𝑅𝜑 −1

2𝑅𝑠𝑖𝑛2𝜑.

Подставим значение Х в первое уравнение выражения (1), получим:

𝑌 − 𝑅𝑠𝑖𝑛2𝜑 = 0, (2)

откуда

𝑠𝑖𝑛𝜑 = √𝑌

𝑅 ; 𝑐𝑜𝑠𝜑 = √

𝑅 − 𝑌

𝑅. (3)

Углы входа и выхода радиально поставленной иглы в почву можно определить из

выражений

𝜑вх = 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√𝑌

𝑅;

𝜑вых = −𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠√𝑅 − 𝑌

𝑅.

Рис.1. К выводу уравнения огибающей для прямой, радиально установленной иглы

Выражение (2 ) можно записать в виде

𝑌 −𝑅

2(1 − 𝑐𝑜𝑠2𝜑) = 0,

откуда

𝑌 =𝑅

2(1 − cos 2𝜑). (4)

Уравнения для определения огибающей представим в виде

𝑋 =𝑅

2(2𝜑 − 𝑠𝑖𝑛2𝜑),





119

124, 2009

𝑌 =𝑅

2(1 − 𝑐𝑜𝑠2𝜑). (5)

Выражение ( 5) является уравнением циклоиды с радиусом производящего круга 𝑅 2⁄ ,

угол поворота которого определяется углом 2𝜑. Исключив параметр 𝜑 и подставив

выражение (3) в первое уравнение (1), получим уравнение огибающейв неявном виде

𝑋 = 𝑅 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√𝑌

𝑅− (√𝑌(𝑅 − 𝑌)). (6)

Используя выражение (6), определим длину деформируемого участка на поверхности

почвы при У = ℎ

𝑋овх = −𝑋овых = 𝑅 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅− √ℎ(𝑅 − ℎ) . (7)

Уравнение прямой проходит через точку А𝑖 (рис.2).

𝑌 − 𝑌1 = 𝐾(𝑋 − 𝑋1).

Координаты точки А𝐼:

𝑋1 = 𝑅𝜑 − 𝑅 𝑠𝑖𝑛𝜑,

𝑌1 = 𝑅(1 − 𝑐𝑜𝑠𝜑).

Угловой коэффициент 𝐾 = 𝑡𝑔[90 − (𝜑 + 𝛽)] = 𝑐𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽), при этом уравнение

положения иглы, отклоненной от радиального направления на угол 𝛽, примет следующий

вид:

(𝑌 − 𝑅)𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽) + 𝑅𝑠𝑖𝑛𝛽

𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝛽)= 𝑋 − 𝑅𝜑. (8)

Продифференцировав по 𝜑 выражение (8), получим:

𝑌 = 𝑅[𝑠𝑖𝑛2(𝜑 + 𝛽) − 𝑠𝑖𝑛𝛽 𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)].

Рис. 2. К выводу уравнения огибающей для прямой иглы, отклоненной от радиального направления.

откуда 𝜑 = 𝑎𝑟𝑐 sin (𝑠𝑖𝑛𝛽

2± √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

𝑌

𝑅) − 𝛽. (9)





120

124, 2009

Тогда при У=h углы входа и выхода иглы в почву определяются из выражений:

𝜑вх = arcsin (𝑠𝑖𝑛𝛽

2+ √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅) − 𝛽 ;

𝜑вых = − [𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2)] − 𝛽,

при 𝛽 = 0; 𝜑вх = 𝜑вых = 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ𝑅⁄ .

Подставив значение У в уравнение (8), получим уравнение для определения

огибающей семейство линии (соответствующих положений иглы):

𝑋 = 𝑅 {𝜑 +𝑠𝑖𝑛𝛽

𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝛽)− 𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽)[𝑐𝑜𝑠2(𝜑 + 𝛽) + 𝑠𝑖𝑛𝛽𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]} ;

𝑌 = 𝑅[𝑠𝑖𝑛2(𝜑 + 𝛽) − 𝑠𝑖𝑛𝛽𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)].

3. Выводы

Наибольшее значение угла 𝛽 можно определить из условия предельного рабочего

положения иглы (занимает горизонтальное положение) (см. рис.3):

𝑠𝑖𝑛𝛽мах =𝑜𝑖𝐷

𝑜𝐴=

𝑅 − ℎ

𝑅.

Угол отклонения иглы от радиального направления должен находиться в пределах

0 ≤ 𝛽 ≤ 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛𝑅 − ℎ

𝑅.

Рис.3. Схема к определению предельного угла отклонения иглы от радиального направления.


1. Горячкин В.П. Собрание сочинений. Т.2. М.: Колос, 1968г.– 455 с.

2. Гаишун И.А. Изыскание и исследование рабочих органов для формирования мелких

лунок при вспашке на склонах. – Автореф.канд.дис. Минск, 1976г. – 24 с.





121

124, 2009

UDC 631.312 N. Iobashvili, B. Khomasuridze

622.271.282.2

ON THE PROBLEM OF NEEDLE ANGLE DEVIATION FROM

RADIAL DIRECTION

SUMMARY: For theoretical analysis of the interaction of rotary needle discs with the soil the input and output angles

of the radially set needles in the soil are given. The length of the deformable plot is determined on the soil

surface.

KEY WORDS: pricking method, needle-shaped disk, soil surface, agrycultural, deformation

1. Introduction

The most perspective way in carrying out soil surface development on the slope is the

pricking method; for carrying out it the implement with needle-shaped working parts is demanded.

The agrotechnical indices of the needle-shaped disks are being determinined, first of all, by

parameters and the regime of the needle work. V. Goryachkin (1) used to point out that when

constructing any implement the basic problem – grounding the optimal form of its working part

should be considered. It characterizes not only the quality of the working process but also the value

of the draught resistance. Parameters of that kind can be installed on the basis of theoretical-

experimental results investigation.

2. The Body

Agrotechnical and power idices of the needle-shaped disk work depends on the needle work

profile, depth of motion, angle of attack, number of needles in the soil at a time and the speed of

motion. At the needle-shaped disk motion in the soil under the angle towards the motion direction

the character of the soil deformation varies depending on the soil physical-mechanic properties

(firmness, moist, clutch (adhessiveness), friction coefficient) and parameters of the needle-shaped

disk (its diameter, needle width, and their number in the disk).

In one case at a few quantity of needles but not suffice width, with angle small meaning of

attack the soil deformation takes place from every needle sperarately as a result of which there

appear holes. In another case the soil is deformed as a result of inter-influence of needles in the

disk and the work of the needle-shaped disk comes nearer to the continuous disk. At that the soil

upper layer sod formation, its moistness, etc has considerable influence on the soil deformation

process character. All these factors create additional difficulties in theoretical analysis of the needle-

shaped disks interacrion with the soil.

Thus for grounding control of the needle side profile form theoretical anylysis of needle-

shaped disk interaction with the soil is carried out by frontal swinging (motion). At this moment the

soil deforms through bearing stress. Grounding of the angle of attack of needle-shaped disk battery





122

124, 2009

is conditioned by choice of the number of needles in the disk, width of needles, space between

needles and disks in the battery and it is less dependent upon the needle side profile form.

Choice of other rational parameters of the needle-shaped organ (disk diameter, space

between disks, number and widths of needles in the disk) on the basis of the theoretical analysis is

difficult; the given parameters should be defined on the basis of experimental investigation by all

means. With accuracy quite suffice for practical calculations we assume that with a straight needle

set under an angle towards the disk radius and the needle that is a part of the circumference of a

radius, the work of a needle of any kind could be described.

For comparative estimation of the needle ripping ability of various type: (straight, radially

planted; straight, deviated from radial line to angle 𝛽 and carried out about the circumference with

curvature radius Чи it is necessary to define the length and area of deformed soil plots in longitudial

vertical plane.

Carrying out theoretical inverstigations the following assumptions had been assumed:

Soil medium is of homogeneous composition; depth of setting into the soil and increasing

speed of disk motion are constant; the needle-shaped disk axis move in a straight line parallel to the

field surface.

In the process of disk run the deformed plot section of the soil in the longitudinal dierction is

restricted by the rounding line group corresponding the needle position and the field surface line (2)

Equation of one of straight needle positions or equation of straight line 𝑂𝑖𝐴𝑖 (pic. 1) in a

general form is as follows:

𝑌 − 𝑌𝑜 = 𝐾(𝑋 − 𝑋𝑜)

in our case

𝑋0 = 𝑅𝜑

𝑌𝑜 = 𝑅

where 𝐾 = 𝑡𝑔 (𝜋

2− 𝜑) = 𝑐𝑡𝑔𝜑

𝑅-disk radius at the needle points

𝜑-turning angle of the needle-shape disk.

Thus equations of straight line 𝑂𝑖𝐴𝑖 will have the form:

𝑌 − 𝑅 − (𝑋 − 𝑅𝜑)𝑐𝑡𝑔𝜑 = 0

For analytical expression of straight line group (position of needles, the equation is solved

jointly

𝑌 − 𝑅 − 𝑐𝑡𝑔(𝑋 − 𝑅𝜑) = 0

𝜕

𝜕𝑦= [𝑌 − 𝑅 − 𝑐𝑡𝑔𝜑(𝑋 − 𝑅𝜑)] = 0 (1)

having differentiated the second equation of sysem (1) will be

𝑋 = 𝑅𝜑 −1

2𝑅𝑠𝑖𝑛2𝜑

Inserting meaning 𝑋 in the first equation of expression (1), we get

𝑌 − 𝑅𝑠𝑖𝑛2𝜑 = 0 (2)

from which





123

124, 2009

𝑠𝑖𝑛𝜑 = √𝑌

𝑅 ; 𝑐𝑜𝑠𝜑 = √

𝑅 − 𝑌

𝑅 (3)

Input and output angles of the radially placed needle in the soil can be determined from the

expresiions:

𝜑вх = 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√𝑌

𝑅

𝜑вых = −𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠√𝑅 − 𝑌

𝑅

Pic. 1. For obtaining the equation of rounding for the straight needle that is set radially

Expression (2) could be written in a form of

𝑌 −𝑅

2(1 − 𝑐𝑜𝑠2𝜑) = 0

from which

𝑌 =𝑅

2(1 − cos 2𝜑) (4)

Equation for determination of the rounding is presented in a form of

𝑋 =𝑅

2(2𝜑 − 𝑠𝑖𝑛2𝜑)

𝑌 =𝑅

2(1 − 𝑐𝑜𝑠2𝜑) (5)

Expression (5) is the cycloid equation with the radius forming a circle 𝑅 2⁄ , turning angle of

which is determined be angle 2𝜑. Excluding parameter 𝜑 and inserting expression (3) in equation

(1) we get equation of the rounding in an inevident form

𝑋 = 𝑅 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√𝑌

𝑅− (√𝑌(𝑅 − 𝑌)) (6)





124

124, 2009

Applying expression (6) we define the length of the plot under deformation on the soil

surface when 𝑌 = ℎ

𝑋овх = −𝑋овых = 𝑅 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅− √ℎ(𝑅 − ℎ) (7)

Equation of straight line passing through point 𝐴𝑖 (pic. 2)

𝑌 − 𝑌1 = 𝐾(𝑋 − 𝑋1)

Coordinates of point 𝐴1:

𝑋1 = 𝑅𝜑 − 𝑅 𝑠𝑖𝑛𝜑

𝑌1 = 𝑅(1 − 𝑐𝑜𝑠𝜑)

The angle coefficient 𝐾 = 𝑡𝑔[90 − (𝜑 + 𝛽)] = 𝑐𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽),

at that position of the needle deviated from the radial direction to angle 𝛽 will have the form

as follows:

(𝑌 − 𝑅)𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽) + 𝑅𝑠𝑖𝑛𝛽

𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝛽)= 𝑋 − 𝑅𝜑 (8)

Differentiating expression (8) according to 𝜑 we get

𝑌 = 𝑅[𝑠𝑖𝑛2(𝜑 + 𝛽) − 𝑠𝑖𝑛𝛽 𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]

Pic. 2. Getting the equation of rounding for the needle straight line, deviated from the radial direction

from which 𝜑 = 𝑎𝑟𝑐 sin (𝑠𝑖𝑛𝛽

2± √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

𝑌

𝑅) − 𝛽 (9)

So when 𝑌 = ℎ needle input and output angles into the soil are determoned from expression:

𝜑вх = arcsin (𝑠𝑖𝑛𝛽

2+ √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅) − 𝛽

𝜑вых = − [𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2)] − 𝛽





125

124, 2009

when 𝛽 = 0; 𝜑вх = 𝜑вых = 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅

Inserting meaning 𝑌 in equation (8) we get equation for determination of the rounding group

line (corresponding needle positions)

𝑋 = 𝑅 {𝜑 +𝑠𝑖𝑛𝛽

𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝛽)− 𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽)[𝑐𝑜𝑠2(𝜑 + 𝛽) + 𝑠𝑖𝑛𝛽𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]}

𝑌 = 𝑅[𝑠𝑖𝑛2(𝜑 + 𝛽) − 𝑠𝑖𝑛𝛽𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]

3. Conclusion

The greates meaning of 𝛽 angle could be determined from the condition of the extreme

working position of the needle (in horizontal position) (pic.3)

𝑠𝑖𝑛𝛽мах =𝑜𝑖𝐷

𝑜𝐴=

𝑅 − ℎ

𝑅

The needle deviation angle from the radial direction should be within

0 ≤ 𝛽 ≤ 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛𝑅 − ℎ

𝑅

Pic. 3. Scheme for determination of the extreme angle of needle deviation from the radial direction

References

1. Gorjachkin V. P.-Collected works. M. “Kolos”, V.2, p.p. 455, 1968

2. Gaishun I. A.-Investigation of working parts to form small holes when ploughing on

slopes-autoreport of the candidate thesis, p.p. 24, Minsk, 1976.





126

124, 2009



наук


экологических наук

Грузии


622.271.282.2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ И ПЛОЩАДИ ДЕФОРМИРУЕМЫХ

УЧАСТКОВ ПОЧВЫ ПРЯМОЙ ИГЛОЙ

РЕФЕРАТ: Для оценки влияния угла отклонения иглы от радиального направления на длину и площадь

деформации и упрощения дальнейших расчетов введены коэффициенты относительного измерения.

На основании расчетов построены графики зависимости коэффициента относительного изменения

длины и площади деформируемого участка. На основании теоретических разработок можно сказать,

что для прямых игл основным фактором, определяющим рыхлящую способность игл, является угол

отклонения иглы от радиального направления.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: радиальное направление; деформация; коэффициент относительного измерения; график

зависимости; деформируемый участок.

1. Введение

В процессе работы ротационных дисков,

для определения длины деформируемого участка

𝑃𝑛 при входе иглы, отклоненной от радиального

направления на угол 𝛽 (рис.1), обозначим Р𝑛 =

𝑋вх, 𝑘 𝑃𝑛 = 𝑋вых.


Для определения огибающей семейство

линии имеем:

𝑋 = 𝑅 { 𝜑 +𝑠𝑖𝑛. 𝛽

𝑐𝑜𝑠(𝛶 + 𝛽)− 𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽)[ 𝑐𝑜𝑠2(𝜑 + 𝛽) + 𝑠𝑖𝑛 𝛽 𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]} ; (1)

У = [ 𝑠𝑖𝑛2(𝜑 + 𝛽)– 𝑠𝑖𝑛 𝛽𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]. После подстановки в уравнение (1) найденных значений углов 𝜑вх и 𝜑вых, получим

зависимости для определения длины деформируемых участков продольно – вертикальной

плоскости при входе и выходе иглы из почвы:

𝑋 вх = Р𝑛 = 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 ( 𝑠𝑖𝑛𝛽

2+ √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 ) – 𝑅𝛽 +

𝑅 𝑠𝑖𝑛𝛽

cos [𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛( 𝑠𝑖𝑛𝛽

2 + √𝑠𝑖𝑛2𝛽4 +

ℎ𝑅 )]

−

−𝑅𝑡𝑔 [𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 ( 𝑠𝑖𝑛𝛽

2 + √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 )] {𝑐𝑜𝑠2 [𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (

𝑠𝑖𝑛𝛽

2 + √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 )] +

+𝑠𝑖𝑛𝛽 (𝑠𝑖𝑛𝛽

2+ √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 )} ; (2)





127

124, 2009

𝑋вых = 𝑘𝑃 = − 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2) – 𝑅𝛽 +


𝑐𝑜𝑠 [𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽4 +

ℎ𝑅 −

𝑠𝑖𝑛𝛽2 )]

+

+𝑅𝑡𝑔[𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2)]{ 𝑐𝑜𝑠2[𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2)] –

−𝑠𝑖𝑛𝛽 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2). (3)

Рис.1. Схема к определению длины и площади деформируемого участка иглой, отклоненной от

радиального направления.

При 𝛽 = 0 выражения (2 ) и (3) перепишутся в виде

𝑋oвх = 𝑋oвых = −𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅− √ℎ(𝑅 − ℎ).

Площадь деформируемого участка можно выразить в элементарных функциях лишь в

случае, когда 𝛽 = 0:

ℱосум = ℱвх + ℱвых = 2 ∫. [𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√У

𝑅− √У (R – У ) 𝜕𝑦]

ℎ

𝑜

=

= (3

2𝑅 − ℎ) √h (R − h) − R( R − 2h)arcsin√

У

𝑅−

𝑅2

4[

𝜋

2 − arcsin (1 −

2ℎ

𝑅 )]. (4)

Путем тригонометрических преобразований уравнение (4) можно привести в виду

известной зависимости для определения площади продольного сечения лунки, образованной

лопастным колесом (1):

𝐹осум = 𝑅 (3

2−

ℎ

𝑅) √𝑅ℎ – ℎ2 − 𝑅2 (

3

2−

2ℎ

𝑅) 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√

ℎ

𝑅. (5)





128

124, 2009

Произведем расчет деформации почвы для прямой иглы, расположенной под углом 𝛽

к радиальному направлению (см. рис.1). 𝑂𝐴 = 𝑅; 𝑂𝐵 = 𝑟𝑐 – радиус ступицы игольчатого

диска.

При возрастании угла 𝛽 длина деформируемого участка и соответственно площадь

при входе иглы в почву увеличиваются, а при выходе уменьшаются, однако менее

интенсивно. Поэтому общая длина участка деформации растет.

Уменьшение длины деформируемого участка при выходе иглы из почвы происходит

до 𝛽 ≅ 0.31 рад. (18о). Дальнейшее увеличение угла отклонения не оказывает существенного

влияния на величину деформации при выходе иглы, так как профиль формирует крайняя

точка иглы 𝐴𝑖 (рис.2).

Деформация в данном случае при выходе (длина кР) определяется из условия

движения точки 𝐴𝑖 по циклоиде:

𝑋 + √У – (2 𝑅 – У) = 𝑅 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠𝑅 − У

𝑅,

при У = ℎ

/𝑋 𝑜вых /𝑚𝑖𝑛 = 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑐𝑜𝑠𝑅 − ℎ

𝑅− √ℎ (2𝑅 − ℎ).

Для оценки влияния угла отклонения иглы от радиального направления на длину и

площадь деформации и упрощения дальнейших расчетов в ведем коэффициенты относитель-

ного изменения.

Рис.2. Схема к определению величины деформации почвы при выходе иглы.

Длины и площади деформируемого участка, не зависящие от глубины погружения

иглы:

𝑘1𝛽 =𝑋сум

𝑋осум; (6)

𝑘2𝛽 =ℱсум

ℱосум, (7)

где 𝑋сум, ℱсум- длина и площадь деформируемого участка иглой, отклоненной от радиального

направления на угол 𝛽;





129

124, 2009

𝑋осум, ℱосум- длина и площадь деформируемого участка прямой, радиально

расположенной иглой (𝛽 = 0).

На основании расчетов построены графики (рис. 3,4) и по методике [2] - коэффициен-

ты относительного измерения длины площади деформируемого участка аппроксимированы

выражениями:

𝑘1𝛽 = 1

1 − 0,76𝛽; (8)

𝑘2𝛽 =1

1 − 0,86𝛽; (9)

где 𝛽 - угол отклонения иглы от радиального направления, рад.

В общем случае длина деформируемого участка

𝑋сум = 𝑘1𝛽(𝑋овх + 𝑋овых) + в = 𝑘1𝛽2 [𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅− √ℎ (2𝑅 − ℎ)] + 𝐵, (10)

где 𝐵 - ширина иглы .

Рис. 3. Зависимость коэффициента относительного изменения длины деформируемого участка от угла

отклонения иглы от радиального направления

Pис.4. Зависимость коэффициента относительного изменения площади деформируемого участка от угла

отклонения иглы от радиального направления





130

124, 2009

3. Выводы

Площадь деформируемого участка

𝐹сум = 𝑘2𝛽 {(3

2𝑅 – ℎ) √𝑅ℎ – ℎ2 − 𝑅(𝑅 − 2ℎ)𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛√

ℎ

𝑅−

𝑅2

2[𝜋

2− 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (1 −

2ℎ

𝑅 )]} + 𝐵ℎ. (11)


1. Ларченков Л.В. Изыскание и исследование рабочих органов для защиты почв от водной

эрозии при посеве зерновых культур на склонах. Автореф. канд. дис. – Минск, 1974. – 26 с.

2. Кириллов В.И. , Солодун В.И. Методика выравнивания эмпирических данных по видам

функциональных зависимостей //Научные труды НИПТИМЭСХ – Севера – Запада, вып. 12 . Л.,

1976, с. 106-114.


622.271.282.2

DETERMINATION OF THE LENGTH AND SPACE OF THE

DEFORMABLE SOIL PLOTS WITH STRAIGTH NEEDLE

SUMMARY: To estimate the influence of needle deviation angle from radial direction on the length and space

deformation and simplification of further calculations we introduce relative measurment coefficients. On

the basis of the calculations the relative changes coefficient dependence graphs of the deformable plot

length and space have been built.

On the basis of the theoretical development it could be said that for straigth needles the main

factor that determines the loosening capacity of needles is the needle angle deviation from radial direction.

KEY WORDS: influence, needle deviation angle, radial direction, relative changes, deformation.

1. Introduction

In the course of rotary disks run we mark Р𝑛 = 𝑋вх, 𝑘 𝑃𝑛 = 𝑋вых for determination of the

length of the deformable plot 𝑃𝑛 at needle penetation deviated from the radial direction to angle 𝛽

(pic. 1).

2. The Body

To determin the group line rouding

𝑋 = 𝑅 { 𝜑 +𝑠𝑖𝑛. 𝛽

𝑐𝑜𝑠(𝛶 + 𝛽)− 𝑡𝑔(𝜑 + 𝛽)[ 𝑐𝑜𝑠2(𝜑 + 𝛽) + 𝑠𝑖𝑛 𝛽 𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]} (1)





131

124, 2009

У = [ 𝑠𝑖𝑛2(𝜑 + 𝛽) – 𝑠𝑖𝑛 𝛽𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝛽)]

Inserting obtained meanings of angles 𝜑вх and 𝜑вых, in equation (1) we get dependences for

determination of the length of the deformable plots of the longitudinal-vertical plane at the needle

input and output into/out of soil:

𝑋 вх = Р𝑛 = 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 ( 𝑠𝑖𝑛𝛽

2+ √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 ) – 𝑅𝛽 +


cos [𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛( 𝑠𝑖𝑛𝛽

2 + √𝑠𝑖𝑛2𝛽4 +

ℎ𝑅 )]

−𝑅𝑡𝑔 [𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 ( 𝑠𝑖𝑛𝛽

2 + √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 )] {𝑐𝑜𝑠2 [𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (

𝑠𝑖𝑛𝛽

2 + √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 )] +

+𝑠𝑖𝑛𝛽 (𝑠𝑖𝑛𝛽

2+ √

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅 )} ; (2)

𝑋вых = 𝑘𝑃 = − 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2) – 𝑅𝛽 +


𝑐𝑜𝑠 [𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽4 +

ℎ𝑅 −

𝑠𝑖𝑛𝛽2 )]

+

+𝑅𝑡𝑔[𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2)]{ 𝑐𝑜𝑠2[𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛 (√

𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2)] –

−𝑠𝑖𝑛𝛽 (√𝑠𝑖𝑛2𝛽

4+

ℎ

𝑅−

𝑠𝑖𝑛𝛽

2) (3)

Pic. 1. Scheme to determine length and space of the deformable plot with needle deviated from the radial

direction.

When 𝛽 = 0 expressions (2), (3) will be copied as follows:

𝑋oвх = 𝑋oвых = −𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ𝑅⁄ − √ℎ(𝑅 − ℎ)

The space of the deformable plot could be expressed in elementary functions only in case

when 𝛽 = 0.





132

124, 2009

ℱосум = ℱвх + ℱвых = 2 ∫. [𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√У

𝑅− √У (R – У ) 𝜕𝑦]

ℎ

𝑜

=

= (3

2𝑅 − ℎ) √h (R − h) − R( R − 2h)arcsin√

У

𝑅−

𝑅2

4[

𝜋

2 − arcsin (1 −

2ℎ

𝑅 )] (4)

By means of trigonometric transformations equation (4) may be brought in a form of the

known dependence for determination of the longitudinal section space of the hole formed by the

paddle wheel (1).

𝐹осум = 𝑅 (3

2−

ℎ

𝑅) √𝑅ℎ – ℎ2 − 𝑅2 (

3

2−

2ℎ

𝑅) 𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√

ℎ

𝑅 (5)

Let’s colculate soil deformation for the straight needle situated under the angle towards 𝛽

radial direction (pic.1).

𝑂𝐴 = 𝑅; 𝑂𝐵 = 𝑟𝑐 - radius of the needle shaped disk nave.

When angle 𝛽 increases the length of the deformable plot and accordingly the space at

needle intput into the soil increases but at output it decreases, though with less intesiveness.

Therefore the overall length of the deformable plot increases.

Deformable plot length decrease at needle output from the soil takes pleace up to 𝛽 ≅ 0.31

pag.(180). Angle deviation further increase has no considerable infuence on the deformation size at

the needle output as the profile forms the extreme needle point 𝐴𝑖 (pic.2).

Deformation at output (length 𝑘𝑃), in this case, is determined from the condition of the

point 𝐴𝑖 motion along the cycloid.

𝑋 + √У – (2 𝑅 – У) = 𝑅 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠𝑅 − У

𝑅

When 𝑌 = ℎ

/𝑋 𝑜вых /𝑚𝑖𝑛 = 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑐𝑜𝑠𝑅 − ℎ

𝑅− √ℎ (2𝑅 − ℎ)

For estimation of the influence of the needle deviation angle from the radial direction

towards the deformation length and space and simplification of further calculations we introduce

coefficient relative changes.

pic.2. Scheme for determination of the size of soil deformation at needle output.





133

124, 2009

Length and space of the deformable plot independent on the needle penetration depth:

𝑘1𝛽 =𝑋сум

𝑋осум (6)

𝑘2𝛽 =ℱсум

ℱосум (7)

where 𝑋сум, ℱсум- longth and space of the deformable plot with needle deviated from the

radial direction towards 𝛽;

𝑋осум, ℱосум – length and space of the deformable plot with straight radially situated needle

(𝛽 = 0).

On the basis of the built up graph (pic 3,4) calculations and according to methodics (2)

coefficients of the length relative measurement of the deformable plot are approximated by

expressions (8) (9).

𝑘1𝛽 = 1

1 − 0,76𝛽; (8)

𝑘2𝛽 =1

1 − 0,86𝛽; (9)

where 𝛽 – angle of needle deviation from radial direction.

In a general case the deformable plot length

𝑋сум = 𝑘1𝛽(𝑋овх + 𝑋овых) + в = 𝑘1𝛽2 [𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅− √ℎ (2𝑅 − ℎ)] + 𝐵, (10)

where 𝛽- needle width.

pic. 3. Dependence of the length relative change coefficient of the deformable plot on the needle deviation angle

from radial direction.





134

124, 2009

pic.4. Dependence of the space relative change coefficient of the deformable plot on the needle deviation angle

from the radial direction.

Space of deformable plot

𝐹сум = 𝑘2𝛽 {(3

2𝑅 – ℎ) √𝑅ℎ – ℎ2 − 𝑅(𝑅 − 2ℎ)𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛√

ℎ

𝑅−

𝑅2

2[𝜋

2− 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (1 −

2ℎ

𝑅 )]} + 𝐵ℎ (11)

3. Conclusion

On the basis of the theoretical development it could be said that for straight needles the main

factor that determines the loosening capacity of needles is the needle angle deviation from radial

direction. Relative meansurement coefficients have been introduced to estimate the influence of

needle deviation angle from radial direction on the length and space deformation and simplification

of further calculations.

References

1. Larchenkoff L.V. Investigation of working parts for protection soils from water errosion

when sowing food grains on the slopes. Autoreferat, Canidate thesis Minsk, 26 p., 1974.

2. Kirriloff V.I., Solodun V.I. Empiric data improvement methodics according to types of

functional dependences. Scientific works НИПТИМЭСХ-North-West, edition 12 p.p.106-

114, L.1976.





135

124, 2009



наук


экологических наук

Грузии


622.271.282.2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ И ПЛОЩАДИ ДЕФОРМИРУЕМЫХ

УЧАСТКОВ ПОЧВЫ ИГЛОЙ, ИЗОГНУТОЙ ПО ДУГЕ

РЕФЕРАТ: Для оценки влияния угла отклонения иглы от радиального направления на длину и площадь






КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: угол отклoнения; радиальное направление; деформация; рыхлящая способность.

1. Введение

Агротехнические показатели работы иго-

льчатых дисков определяются режимом работы

игл .

Рассмотрим работу иглы, выполненной по

окружности (рис.1).

Величина радиуса кривизны иглы характе-

ризуется относительным коэффициент кривизны

иглы

𝑘 =𝑂𝑢𝐴𝑖

𝑂𝑖𝐴𝑖=

𝑟𝑢

𝑅.


Для определения положения центра кривизны относительно центра игольчатого диска

введем численный показатель, характеризующий смещение центра кривизны иглы по

отношению к центру игольчатого диска:

𝑛 =𝑂𝑖Д𝑖

𝑂𝑖𝐴𝑖,

где 𝑂𝑖Д𝑖- расстояние от центра диска до проекции центра кривизны иглы на ее

радиальное направление;

𝑂𝑖 𝐴𝑖 = 𝑅 - радиус диска по концам игл.

Условно считаем, что если проекция центра кривизны иглы на ее радиальное

направление смещена от центра диска точки О𝑖 по направлению к концу иглы в точке 𝐴𝑖,

значение 𝑛 будет отрицательным, в противоположном направлении – положительным.

Уравнение окружности в принятой нами системе координат (рис.1) запишется в виде





136

124, 2009

(𝑥 − 𝑥𝑜𝑖)2 + (𝑦 − 𝑦𝑜𝑖)

2 = 𝑟𝑢2.

Координаты центра окружности:

𝑥𝑜𝑖 = 𝑅𝜑 − 𝑟𝑢sin (φ + y);

𝑥𝑜𝑖 = 𝑅 − 𝑟𝑢cos (φ + y);

где

𝑡𝑔𝑦 =𝑂𝑢𝑖Д𝑖

𝑂𝑖Д𝑖=

√𝐾2 − (1 − 𝑛)2

𝑛.

Рис.1. Схема к выводу уравнений огибающей для иглы, выполненной по окружности.

Тогда уравнение окружности можно переписать в виде

(𝑥 − 𝑅𝜑)2 + 2𝑟𝑢(𝑥 − 𝑅𝜑) sin(𝜑 + 𝑦) + (𝑦 − 𝑅)2 + 2𝑟𝑢(𝑦 − 𝑅) cos(𝜑 + 𝑦) = 0. Для получения огибающей совместно решаем уравнения:

(𝑥 − 𝑅𝜑)2 + 2𝑟𝑢(𝑥 − 𝑅𝜑) sin(𝜑 + 𝑦) + (𝑦 − 𝑅)2 + 2𝑟𝑢(𝑦 − 𝑅) cos(𝜑 + 𝑦) = 0; 𝜕

𝜕𝜑= [(𝑋 − 𝑅𝜑)2 + 2𝑟𝑢(𝑋 − 𝑅𝜑)𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑌) + (𝑌 − 𝑅)2 + 2𝑟𝑢(𝑌 − 𝑅)𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑌)] = 0. (1)

Продифференцировав второе уравнение /1/, получим

𝑥 − 𝑅𝜑 =𝑟𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑟𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 𝑅𝑦 = 𝑚𝑦, (2)

где

𝑚 =𝑘𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 1.

После подстановки значения Х в первое уравнение (1), имеем:

(𝑚2 + 1)𝑦2 + 2[𝑟𝑢𝑚𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦) + 𝑟𝑢 cos(𝜑 + 𝑦) − 𝑅]𝑦 + 𝑅2 − 2𝑅𝑟𝑢 cos(𝜑 + 𝑦) = 0. Тогда уравнения огибающей семейства линий (положений иглы) запишутся в виде:

𝑥 = 𝑅𝜑 + 𝑚𝑦;

(𝑚2 + 1)𝒴2 + 2 𝑅 [𝑘𝑚 𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑌) + 𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑌)– 1]𝒴 + 𝑅2 [1– 2𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑌)] = 0. (3)

Значение ординат можно определить, решив уравнение (3) как квадратное,

предварительно задавшись значениями угла 𝜑.





137

124, 2009

При 𝑦 = ℎ, 𝜑1 = 𝜑вх, 𝜑2 = 𝜑вых. Тогда длина деформируемого участка, определенная из

формулы (2):

𝑥вх = 𝑅𝜑вх +𝑘𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 1ℎ; (4)

𝑥вых = 𝑅𝜑вых +𝑘𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 1ℎ.

При относительно малых радиусах кривизны иглы (рис. 2) граница деформируемого

участка в фазе выхода ее из почвы, обусловлена движением крайней точки (𝐴𝑖) иглы и не

зависит от радиуса кривизны последней:

(𝑋вых)𝑚𝑖𝑛 = 𝑅 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠𝑅−ℎ

𝑅− √ℎ(2𝑅 − ℎ) (5)

при 𝑟𝑢 = ∞, угол 𝑦 = 𝜋2⁄ .

Тогда уравнения огибающей (1) после преобразований перепишутся в неявном виде:

𝑥 = 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√𝑦

𝑅− √𝑦(𝑅 − ℎ.

В данном случае уравнение продольного профиля лунки такое же, как и у радиально

расположенной прямой иглы при 𝛽 = 0.

Площадь деформируемых участков определили методом приближенного интегриро-

вания (1). По аналогии с иглой, отклоненной от радиального направления на угол 𝛽, введем

относительные коэффициенты влияния радиуса кривизны иглы на длину и площадь

деформируемого участка:

𝑘1𝑟𝑢 =𝑥сум

𝑥осум; (6)

𝑘2𝑟𝑢 =𝐹сум

𝐹осум. (7)

Здесь 𝑋сум, 𝐹сум - длина и площадь деформируемого участка прямой иглой (𝑟𝑢 = ∞).

Рис.2. Схема к определению предельного радиуса кривизны иглы при общем случае расположения

центра ее окружности.





138

124, 2009

На основании расчетов построены графики (рис. 3 и 4); относительные коэффици-

енты влияния радиуса кривизны иглы на длину и площадь деформируемого участка аппро-

ксимированы выражениями:

𝑘1𝑟𝑢 =𝑟𝑢

𝑟𝑢 − 0,88П𝑅 − 0,68𝑅; (8)


𝑟𝑢 − 0,86П𝑅 − 0,78𝑅. (9)

На рис. 3 и 4 видно, что с уменьшением радиуса кривизны иглы и перемещением цен-

тра кривизны вверх по отношению к центру игольчатого диска, длина и площадь деформи-

руемого иглой участка увеличиваются. Наиболее целесообразным является отношение 𝑛 =

−0.5 … 0. При этом рациональные значения радиуса кривизны иглы 𝑟𝑢 = (1 … 2)𝑅 находятся

в пределах, удобных для конструирования.

Длина и площадь деформируемых участков увеличены по сравнению с аналогичными

показателями при радиально расположенной игле соответственно в 1,6…2,6 и 1,5…2,3 раза

и в общем случае определяются по формулам:

𝑥сум = 𝑘1𝑟𝑢(𝑥овх + 𝑥овых) + 𝐵 = 𝑘1𝑟𝑢2 [𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅− √ℎ(𝑅 − ℎ)] + 𝐵; (10)

𝐹сум = 𝑘2𝑟𝑢 {(3

2𝑅 − ℎ) √ℎ𝑅 − ℎ2 − 𝑅(𝑅 − 2ℎ)𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√

ℎ

𝑅−

𝑅2

2[𝜋

2− 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 1 −

2ℎ

𝑅)]} + 𝐵ℎ. (11)

Анализ выражений (8), (9) показывает, что сравнение работы прямых и изогнутых игл

возможно при помощи относительных коэффициентов 𝐾1𝛽, 𝐾1𝑟𝑢, 𝐾2𝛽, 𝐾2𝑟𝑢, характеризу-

ющих соответственно длину и площадь участка деформируемого одной иглой при одинако-

вом кинематическом режиме движения.

Рис.3. Зависимость коэффициента относительно изменения длины деформируемого участка от радиуса

кривизны и показателя расположения центра кривизны профиля иглы.





139

124, 2009

Рис.4. Зависимость коэффициента относительно изменения площади деформируемого участка от

радиуса кривизны и показателя расположения центра кривизны иглы.

Для определения минимального радиуса кривизны иглы рассмотрим процесс ее входа в

почву (рис. 1).

Касательная 𝐴1𝐶 к поверхности бокового профиля иглы в момент входа в почву

составляет с поверхностью почвы угол 𝑎0, который (по аналогии с прямыми иглами) не

должен принимать отрицательных значений:

𝑎0 = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (1 −ℎ

𝑅) − 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (

1 + 𝑛

𝐾) ≥ 0.

Следовательно, радиус кривизны иглы должен удовлетворить соотношению

𝑟𝑢 ≥ 𝑅1 + 𝑛

1 −ℎ𝑅

(12)

из условия заглубления иглы диска в почву под действием вертикальной нагрузки и

движения поверхности бокового профиля иглы в почву со скольжением в момент вхождения

иглы. Угол между вектором скорости точки Ai и нормалью к поверхности бокового

профиля иглы в этой точки должен быть не менее угла внешнего трения:

𝜑 ≥ 𝜑тр.

Из рис. 1 видно, что

𝜑 =𝜋

2< 𝑂𝑖𝐴𝑖𝐶 −

𝜑

2=

𝜋

2− 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛

1+𝑛

𝐾−

1

2𝑎𝑟𝑐𝑐𝑜𝑠 (1 −

ℎ

𝑅) ≥ 𝜑тр. (13)

Из выражения (13) получим:

(1 + 𝑛

𝐾) ≤ 𝑐𝑜𝑠 [𝜑тр +

1


ℎ

𝑅)].

Радиус кривизны иглы можно выбирать из соотношения

𝐾 =𝑟

𝑅≥

1 + 𝑛

𝜑 +12 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠 (1 −

ℎ𝑅)

(14)

при 𝛼 = 0





140

124, 2009

𝑟𝑢𝑚𝑖𝑛 = 𝑅 (1 + 𝑛

1 −ℎ𝑅

) .

При 𝑟𝑢 < 𝑟𝑢𝑚𝑖𝑛 точка 𝐴𝑖 (началo иглы) в момент вхождения иглы в почву не будет

касаться поверхности почвы. Игла при этом скользит по почве своей выпуклой частью.

Заглубление ее в почву при этом будет сопровождаться увеличением вертикальной нагрузки

на диск, возможны изгиб и поломка игл. При уменьшении радиуса кривизны иглы диска,

площадь деформируемого иглой участка почвы в продольно-вертикальной плоскости

увеличивается. Следовательно, из условия повышения качества крошения, минимальный

радиус кривизны иглы, определяемый зависимостями (12), (14), является рациональным.

Анализ зависимостей (12), (14) показывает, что с приближением центра кривизны

иглы к центру игольчатого диска радиус кривизны иглы должен увеличиваться:

рациональные его значения при 𝑛 = −0,5 … 0 (ℎ

𝑅=

1

2…

1

3; 𝜑тр = 20 … 40𝑜) находятся в

пределах 𝑟𝑢(1 … 2)𝑅.

3. Выводы

На основании теоретических разработок можно сделать следующие выводы:

1. Рабочий профиль иглы в плоскости игольчатого диска значительно влияет на длину

деформируемых иглой участков и площадь сечения деформируемой почвы. Для прямых игл

основным фактором, определяющим рыхлящую способность игл , является угол отклонения

иглы от радиального направления, для изогнутых – радиус кривизны и положении центра

кривизны иглы относительно центра игольчатого диска.

2. С целью получения максимально деформируемого иглой участка в продольно-

вертикальной плоскости, учитывая, что угол входа иглы в почву должен быть не менее угла

внешнего трения игл, значения угла отклонения от радиального направления для прямых игл

должны находиться в пределах 0.35…0.52 рад. (20…300). Для изогнутых по дуге

окружности игл рациональный радиус кривизны зависит от положения центра кривизны

иглы. При показателе положения центра кривизны иглы, равном - 0,5…0 (отношения

расстояния от центра диска до проекции центра кривизны иглы на ее радиальное напра-

вление к радиусу диска), радиус кривизны иглы находится в пределах 1…2 радиуса диска.


1. Бронштейн И.Н. , Семандяев К.А. Справочник по математике. М.: Физматгиз. , 1979. - 608 с.





141

124, 2009


622.271.282.2

DETERMINATION OF THE SOIL DEFORMABLE PLOT LENGTH AND

SPACE WITH THE NEEDLE BENT ALONG THE ARC

SUMMARY: The article considers determination of needle curvature minimal radius. On the basis of the calculations

the deformable plot length and space coefficient relative change dependance graphs have been built. On

the basis of the theoretical development it may be said that for the curved needles the main factor that

determines the needle loosening capacity is the curvature radius and needle curvature position center

towards the needle disk center.

KEY WORDS: needle curvature, deformable plot, graphs, curved needle, loosening capacity, needle disk.

1. Introduction

The agrotechnical indices of the needle-shaped disks work are being determined by the needle work

condition.

Let us consider the needle work carried out within circumference (pic. 1).

The needle curvature radius value is characterized by needle curvature relative coefficient.

𝑘 =𝑂𝑢𝐴𝑖

𝑂𝑖𝐴𝑖=

𝑟𝑢

𝑅

2. The Body

To determine the curvature center position towards the needle-shaped disk center let us introduce

the numerical index characterizing the needle curvature center displacement towards the needle-

shaped disk center:

𝑛 =𝑂𝑖Д𝑖

𝑂𝑖𝐴𝑖

Where 𝑂𝑖 Д𝑖 – space from disk center to needle curvature center projection in its radial direction.

𝑂𝑖 𝐴𝑖 = 𝑅 - radius of the disk on needles both points.

We consider under condition that if the needle curvature center projection towards its radial

direction has been displaced from the disk center point 𝑂𝑖 towards the needle end point 𝐴𝑖 then the

meaning of 𝑛 will be negative; in the opposite direction it will be positive.

The circumference equation in the coordinate system (pic. 1) assumed by us will be

(𝑥 − 𝑥𝑜𝑖)2 + (𝑦 − 𝑦𝑜𝑖)2 = 𝑟𝑢

2

Coordinates of the circumference center:

𝑥𝑜𝑖 = 𝑅𝜑 − 𝑟𝑢sin (φ + y);

𝑥𝑜𝑖 = 𝑅 − 𝑟𝑢cos (φ + y);

Where





142

124, 2009

tgY =𝑂𝑢𝑖Д𝑖

𝑂𝑖Д𝑖=

√𝐾2 − (1 − 𝑛)2

𝑛

Pic.1. Scheme for derivation of the equation envelope for the needle carried out within the circumference

Then circumference equation could be copied in a form of:

(𝑥 − 𝑅𝜑)2 + 2𝑟𝑢(𝑥 − 𝑅𝜑) sin(𝜑 + 𝑦) + (𝑦 − 𝑅)2 + 2𝑟𝑢(𝑦 − 𝑅) cos(𝜑 + 𝑦) = 𝑜

To obtain the rounding the equations are solved jointly:

(𝑥 − 𝑅𝜑)2 + 2𝑟𝑢(𝑥 − 𝑅𝜑) sin(𝜑 + 𝑦) + (𝑦 − 𝑅)2 + 2𝑟𝑢(𝑦 − 𝑅) cos(𝜑 + 𝑦) = 𝑜

𝜕

𝜕𝜑= [(𝑋 − 𝑅𝜑)2 + 2𝑟𝑢(𝑋 − 𝑅𝜑)𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑌) + (𝑌 − 𝑅)2 + 2𝑟𝑢(𝑌 − 𝑅)𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑌)] = 0 (1)

Differentiating equation two (1), we get

𝑥 − 𝑅𝜑 =𝑟𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑟𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 𝑅𝑦 = 𝑚𝑦 (2)

Where

𝑚 =𝑘𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 1

After inserting meaning 𝑋 in equation one (1) we get

(𝑚2 + 1)𝑦2 + 2[𝑟𝑢𝑚𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦) + 𝑟𝑢 cos(𝜑 + 𝑦) − 𝑅]𝑦 + 𝑅2 − 2𝑅𝑟𝑢 cos(𝜑 + 𝑦) = 0

So the equations of rounding group lines (needle position) will be: 𝑥 = 𝑅𝜑 + 𝑚𝑦;

(𝑚2 + 1)𝒴2 + 2 𝑅 [𝑘𝑚 𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑌) + 𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑌)– 1]𝒴 + 𝑅2 [1– 2𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑌)] = 0 (3)

Meaning of ordinates could be determined by solving equation (3) as square that is given 𝜑

angle meanings beforehand.

When 𝑦 = ℎ, 𝜑1 = 𝜑вх, 𝜑2 = 𝜑вых then the deformable plot length is deduced from formula

(2)

𝑥вх = 𝑅𝜑вх +𝑘𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 1ℎ (4)

𝑥вых = 𝑅𝜑вых +𝑘𝑠𝑖𝑛(𝜑 + 𝑦)

𝑘𝑐𝑜𝑠(𝜑 + 𝑦) − 1ℎ





143

124, 2009

At relatively small radii (pic. 2) of the needle curvature pic. 2 the bound of the deformable

plot in the phase of its output from the soil is conditioned by extreme point (𝐴1) needle movement

and it depends on no needle curvature radius.

(𝑋вых)𝑚𝑖𝑛 = 𝑅 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠𝑅 − ℎ

𝑅− √ℎ(2𝑅 − ℎ) (5)

when

𝑟𝑢 = ∞, angle Y= 𝜋2⁄

So envelope equations (1) after transformations will be copied in an inevident form

𝑋 = 𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√𝑦

𝑅− √𝑦(𝑅 − ℎ

In this case the longitudinal hole profile equation is the same as for the radially situated

straight needle when 𝛽 = 0.

The space of the deformable plots was determined by the method of close integration (1). By

analogy with the needle deviated from radial direction to angle 𝛽 we introduce relative coefficients

of needle curvature radius influence on the length and space of the deformable plot:

𝑘1𝑟𝑢 =𝑥сум

𝑥осум; (6)

𝑘2𝑟𝑢 =𝐹сум

𝐹осум; (7)

Pic.2. Scheme to determine the extreme needle curvature radius in case of common situation of its circumference

center.

On the basis of computation some graphs have been built up (pic. 3,4): relative coefficients

of needle curvature radius influence on the length and space of the deformable plot are

approximated by expressions (8,9).


𝑟𝑢 − 0,88П𝑅 − 0,68𝑅; (8)


𝑟𝑢 − 0,86П𝑅 − 0,78𝑅; (9)





144

124, 2009

In pic. 3,4 it is evident that the less the needle curvature radius and by replacing the

curvature radius upward towards the needle shape disk center the more the length and the space of

the deformable plot deformed with needle. The most expedient is the relation 𝑛 = −0,5 … 0. In this

case the rational meanings of the needle curvature radius 𝑟𝑢 = (1 … 2)𝑅 are within the limits

convenient for construction.

Length and space of the deformable plots are increased compared with analogous indices in

case of radially situated needle, accordingly by 1,6…2,6 and 1,5…2,3 times and generally they are

determined according to formulas:

𝑥сум = 𝑘1𝑟𝑢(𝑥овх + 𝑥овых) + 𝐵 = 𝑘1𝑟𝑢2 [𝑅𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√ℎ

𝑅− √ℎ(𝑅 − ℎ) + 𝐵 (10)

𝐹сум = 𝑘2𝑟𝑢 {(3

2𝑅 − ℎ) √ℎ𝑅 − ℎ2 − 𝑅(𝑅 − 2ℎ)𝑎𝑟𝑐𝑠𝑖𝑛√

ℎ

𝑅−

𝑅2

2[

𝜋

2− 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 1 −

2ℎ

𝑅)]} + 𝐵ℎ (11)

Analysis of expressions (8,9) shows that comparison of works of straight and curved needles

is possible by means of related coefficients 𝐾1𝛽, 𝐾1𝑟𝑢, 𝐾2𝛽, 𝐾2𝑟𝑢 characterising length and space of

the deformable plot with one needle in case of equal kinematic condition of motion.

pic. 3. Dependence of the coefficient towards the deformable plot length change on the curvature radius and the

index of the needle curvature profile center position.

pic. 4. Dependence of the coefficient towards the change of deformable plot space on the curvature radius and

the index of the needle curvature center position.





145

124, 2009

For determination of the needle curvature minimum radius let us consider the process of its

input into the soil (pic. 1).

Tangent 𝐴1𝐶 of the needle side profile at the needle penetration in the soil makes angle 𝑎0 of

the soil surface that (by analogy with straight needles) should not take negative meanings.

𝑎0 = 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (1 −ℎ

𝑅) − 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛 (

1+𝑛

𝐾) ≥ 0;

Hence the needle curvature radius should satisfy the ratio

𝑟𝑢 ≥ 𝑅1 + 𝑛

1 −ℎ𝑅

(12)

From the condition of needle disk penetration into the soil under vertical load and surface

travel of the needle side profile into the soil with side slip at the moment of needle perpetration the

angle between 𝐴1 point vector speed and normal to the surface of the needle side profile in this

point should be no less than the angle of outside friction:

𝜑 ≥ 𝜑тр

From (pic. 1) it is erident that

𝜑 =𝜋

2< 𝑂𝑖𝐴𝑖𝐶 −

𝜑

2=

𝜋

2− 𝑎𝑟𝑐 𝑠𝑖𝑛

1 + 𝑛

𝐾−

1


ℎ

𝑅) ≥ 𝜑тр (13)

from expression (13) we get

(1 + 𝑛

𝐾) ≤ 𝑐𝑜𝑠 [𝜑тр +

1


ℎ

𝑅)]

Needle curvature radius could be chosen from the relation

𝐾 =𝑟

𝑅≥

1 + 𝑛

𝜑 +12 𝑎𝑟𝑐 𝑐𝑜𝑠 (1 −

ℎ𝑅)

(14)

in case of 𝛼 = 0

𝑟𝑢𝑚𝑖𝑛 = 𝑅 (1 + 𝑛

1 −ℎ𝑅

)

In case of 𝑟𝑢 < 𝑟𝑢𝑚𝑖𝑛 needle 𝐴𝑖 point (top of needle) at the moment of needle penetration

into soil will not touch soil surface. The needle slips into the soil with its bulging part. Its

penetration into soil will be attended by vertical load increase on the disk; needle curving and break

may take place. With decreasing the disk needle curve radius the space of the soil deformable plot

with needle will increase in the longitudinal-vertical plane.

Hence from the condition of increasing the loosening degree the minimal radius of the

needle curvature determined by dependences (12,14) is rational.

Dependences analysis (12, 14) shows that drawing nearer the needle curvature center to the

needle-shaped disk center the needle curvature radius should increase more rationally than its

meaning when 𝑛 = −0,5 … 0 (ℎ

𝑅=

1

2…

1

3; 𝜑тр = 20 … 40𝑜) is within the range 𝑟𝑢(1 … 2)𝑅





146

124, 2009

3. Conclusion

On the basis of the theoretical elaboration the following conclusions could be drawn:

1. The needle working profile in the needle-shaped disk plane considerably influences on the

length of the deformable plot with needle and the space section of the deformable soil. For straight

needles the main factor that determines the needle loosening capacity is the needle deviation angle

from the rational direction; for the curved ones – the curvature radius and needle curvature center

position towards needle-shaped disk center.

2. On purpose of obtaining maximal deformable plot with needle in the longitudinal-vertical

plane, considering that the needle penetrating angle into soil should be no less than the needle

external friction angle the meanings of deviation angle from rational direction for straight needles

should be within the range of 0,35…052 (200…300) radius. For needles curved along the arc

circumference the curvature rational radius depends on the needle curvature center situation. When

the needle curvature center position indicator equals – 0,5…0 (the relation of space from the disk

center up to needle curvature center projection on its radial direction towards the disk radius) radius

of the needle curvature is within 1…2 of the disk radius.

References

1. Бронштеин И.Н. , Семандяев К.А. – Справочник по математике. М., Физмат. изд. ,

1979. 608 ст.





147

124, 2009

s. metoniZe,

mmaaggiissttrrii

l. bardaveliZe,

mmaaggiissttrrii

l. sxirtlaZe,

llaabboorraannttii

n. razmaZe,

ssttuu--ss `̀SSrroommiiss ddaaccvviissaa

ddaa ssaaggaannggeebboo ssiittuuaa--

cciieebbiiss mmaarrTTvviiss~~ mmiimmaarr--

TTuulleebbiiss aassoocciirreebbuullii

pprrooffeessoorrii

uak 658.382 n. razmaZe, l. bardaveliZe, s. metoniZe, l. sxirtlaZe

xanZris prevencia mSeneblobaze

wwaarrddggeenniilliiaa ssaaqqaarrTTvveellooss mmeeccnniieerreebbaaTTaa aakkaaddeemmiiiiss wweevvrr--kkoorreessppoonnddeenntt dd.. TTaavvxxeelliiZZiiss mmiieerr

referati: ganxilulia saSeni masalebis wvadobis jgufis gamosavleni cdis Sedegebi. avtorTa

jgufi gvTavazobs wvadobis jgufis gamovlenas gansxvavebuli meTodikiT, kerZod, kon-

struqciebis gamocdas realur pirobebsa da bunebriv mdgomareobaSi.

sakvanZo sityvebi: eleqtroSeduReba, cecxlgamZle, feTqebadi, usafrTxoebis uzrunvelyofa,

xanZarsaSiSi.

1. Sesavali

xanZari did zarals ayenebs sa-

xalxo meurneobas, xSirad iwvevs ada-

mianTa mZime tramvebs da sikvdils,

amitom materialuri da adamianuri

resursebis xanZrisagan dacva yvelas

movaleobaa.

calkeul SemTxvevaSi xanZris

warmoSoba gamowveulia cecxlTan ga-

ufrTxilebeli moqmedebiTa da saxan-

Zro reJimis darRveviT, sxva SemTxve-

vebSi ki _ daproeqtebis da mSeneblobis periodSi spe-

cialuri zomebis miuReblobiT.

xanZari, rogorc wesi, warmoiSoba erT romelime adgilas da Semdeg

Senobisa da nagebobebis wvadi masalebiT da konstruqcie-

biT vrceldeba. gamonakliss warmoadgens

sawarmoo mowyobilobaTa afeTqeba, ris

Sedegadac xanZari SeiZleba ramdenime

adgilas erTad moxdes, asevea winaswar

specialurad gaCenili xanZaric.

mSeneblobis procesSi xanZris gaCe-

nis yvelaze gavrcelebuli mizezia saxan-

Zro usafrTxoebis RonisZiebebis gauTva-

liswinebloba airisa da eleqtroSeduRebis samuSaoTa

warmoebis dros. aseTi SemTxvevebi gansakuTrebul

zarals iwvevs, radgan, xSir SemTxvevaSi, teqnologiuri mowyobilobebi

ukve damontaJebulia da xanZris Sedegad xdeba maTi ganadgureba.





148

124, 2009

SeduRebis samuSaoTa mimdinareobis dros samuSao adgili unda

ganTavsdes wvadi masalebisagan 5 m radiusSi, xolo afeTqebasaSiSi masa-

lebisagan _ 10 m radiusSi. eleqtro da airiT SeduReba erTdroulad

Caketil, daxurul saTavsSi ar SeiZleba. denis misayvanad gamoyenebuli un-

da iqnes izolirebuli moqnili kabeli. Zabvis qveS myofi elementebi unda

SemoiRobos, xolo Zabvis qveS aramyofi nawilebi unda Camiwdes. eleq-

troinstrumentebs unda hqondes ormagi izolacia, xolo TviT SeduRebis

procesi ar unda Catardes wvimis da Tovlis pirobebSi.

Tanamedrove mSenebloba warmoudgenelia afeTqebiTi samuSaoebis

gareSe, amasTan, es samuSaoebi moiTxovs usafrTxoebis gansakuTrebuli

zomebis dacvas. feTqebad masalebTan samuSaod daiSvebian kompetenturi

pirebi, romlebic uzrunvelyofen momuSaveTa da sxva pirebis usafrTxoebas.

afeTqebiTi samuSaoebi unda Catardes arasamuSao saaTebSi an Sesvene-

bis dros, sasurvelia dRe-Ramis naTel periodSi. WaburRilSi winaswar

Cadebuli muxtebi ar unda darCes umeTvalyureod. samuSaoTa dawyeba SeiZ-

leba ramdenime xmovani signalis Semdeg. Ria cecxli, sigaretis moweva mux-

tis Cadebisas dauSvebelia. feTqebadi masalebis transportirebisas da-

culi unda iyos instruqciebi. isini gadaitaneba qarxnuli SefuTviT da

specialuri daxuruli yuTiT. dauSvebelia yuTis gaxsna iseTi instrumen-

tiT, romelic naperwkals iZleva. SesafuTi masala unda daiwvas calke

koconze, romelTan miaxloeba 30 m radiusiT ar SeiZleba.

mSeneblobis periodSi xanZarsaSiSroebis TvalsazrisiT, mniSvnelo-

vani problemebi sawyobebSi iqmneba. statistikis mixedviT, samSeneblo moe-

danze tramvatizmis yvelaze meti SemTxveva xdeba dasawyobebisa da dat-

virTva-gantvirTvis dros.

xis sawyobebi unda ganlages xanZarsawinaRo dacilebebis gaTvalis-

winebiT. aseve, gaTvaliswinebuli unda iqnes gabatonebuli qaris mimarTu-

leba. dauSvebelia, rom qarma cecxli sawyobebidan mTel farTobze gaavr-

celos. sawyobebi unda aRiWurvos cecxlsaqrobebiT.

xe-tye inaxeba Stabelebad, romlebsac imgvarad awyoben, rom haeri

yoveli mxridan kargad xvdebodes da niavdebodes. swori daStabeleba

cecxlis mokidebis da misi gavrcelebis saSiSroebas agvacilebs. sigaretis

mosawevi adgili Stabelidan 50 m manZilze unda iyos. xis sawyobebis

irgvliv gzebi unda uzrunvelyofdes xanZris SemTxvevaSi yvela mxridan

misvlas sawyobTan. saWiroa saxanZro dafebis mowyoba, wylis auzi

samsaaTiani qrobis reJimiT, kavSiri uaxloes saxanZro razmTan.

airis balonebi Senaxuli unda iqnes calke sawyobSi kargi ganiavebiT,

specialur Tarjebze da daSorebuli gamaTbobeli xelsawyoebidan. aceti-





149

124, 2009

lenis generatoris moTavseba xalxis masiurad yofnis adgilas dauSvebe-

lia. Jangbadisa da kalcium-karbidis erTad Senaxva ar SeiZleba.

sawvavi siTxeebi inaxeba calke rezervuarSi, aseve taraSi, maTi sawyo-

bis iataki iyos qanobiani, raTa daRvril siTxes hqondes damWerSi Cadinebis

saSualeba.

sawyobebsa da Senobebs Soris xanZarsawinaRo dacileba ganisazRvreba

sawyobis saxeobis, tevadobis da mezobeli Senobebis cecxlmedegobis

xarisxis mixedviT (cxr. 1).

cxrili 1

Ria saxarjo sawyobi sawyobis tevadoba

m3 masalis masa, t

manZili sawyobidan mezobel Senoba-nagebobamde, m

cecxlmedegobis xarisxi I da II III, IIIa, IIIb IV, IVa, V

qvanaxSiris 5000 _ 10 000 t 500 _ 500 t < 500 t

12 8 6

4 10 8

15 14 12

torfis natexi torfis

1000 _ 100 000 t < 100 t

24 20

30 24

36 30

xe-tyis da SeSis 100 _ 500 t. < 1000 m3

36 12

40 16

50 20

advilanTebadi masalebis (naxerxi

nafoti da a.S.)

1000 _ 5000 m3 < 1000 m3

30 24

36 30

40 36

advilaalebadi siTxeebis

500 _ 100 m3 250 _ 500 m3 10 – 250 m3

< 10

30 24 20 16

40 30 24 20

50 40 30 24

2. ZiriTadi nawili

wvadobis mixedviT, saSeni masalebi sam jgufad iyofa: uwvi, Znelad

wvadi da wvadi. wvadobis jgufis dasadgenad arsebobs ramdenime meTodi.

Cven mier SemuSavebul iqna meTodi, romlis saSualebiTac SesaZle-

belia gamoiyos wvadi masalebis jgufi. gamovcadeT Semdegi masalebi: mer-

qani, organuli mina, dapresili masala (ДСП), polimeruli minaplasti,

fanera (ФСФ) dafaruli sacxiT, romlis Sedgenilobaa: dafqvili carci

25%, danayili da gacrili aguri 15%, Txevadi mina _ 60%.

cdisaTvis davamzadeT 6 nimuSi zomebiT: 150X35X10 mm. avwoneT nimuSebi

cdis win da davamagreT Stativze vertikalurad sanTuridan 5 mm-ze (penop-

lasti _ 20 mm-ze). avanTeT sanTura. nimuSis anTebis Semdeg naTura

movacileT. daviTvaleT damoukidebeli wvis xangrZlivoba.

nimuSis anTebis dro 2 wT ar unda aRematebodes. xelaxla vwoniT

nimuSs. wonis danakargi:

%,100)/( 221 GGGG





150

124, 2009

sadac 1G da 2G aris nimuSis wona cdamde da cdis Semdeg.

eqvsive nimuSis gamocdis Semdeg gamovTvaloT wonis danakargis

saSualo mniSvneloba, G saS.

masala wvadia, Tu:

1. damoukidebeli wva da Rvivili gagrZelda 60 wm-ze met xans da wonis

danakargi 6 nimuSidan erTisTvis mainc 20%-ze metia.

2. damoukidebeli wva alis gamoyofiT an Rvivili grZeldeba 60 wm-ze

naklebi drois ganmavlobaSi, magram ali gavrcelda nimuSis mTel

zedapirze da, amasTan, daiwva masalis mTeli organuli nawili.

Tu es pirobebi ar kmayofildeba, maSin masala uwvia an Znelad wvadi. saWiroa misi Semdgomi gamocda.

3. daskvna

cdebis Sedegad miviReT, rom merqnis fanera wvadi masalaa, magram Tu

mas davfaravT Rrmad gaJRenTvis meTodebiT (cecxldamcveli masalebiT),

igi Znelad wvadi gaxdeba. anTebadobis jgufi da cecxlmedegobis zRvari

gansazRvravs konstruqciis cecxlmedegobis xarisxs (naxazi).

samSeneblo konstruqciebis cecxlmedegobis zRvris dadgena warmoebs

eqsperimentulad specialur RumelebSi.

cnobilia, rom temperaturis momatebiT liTonis konstruqciebis sim-

tkice mcirdeba. maRali temperaturis SemTxvevaSi umetesoba deformirdeba

da mdgradobas 15 wT kargavs. praqtikaSi liTonis konstruqciebis

cecxlisagan dasacavad gamoiyeneba maTi mopirkeTeba uwvi saSeni masalebiT

(betoni, aguri, Selesva).

ufro Tanamedrove meTodia liTonis konstruqciebze azbestis, perli-

tis, vermikulitis xsnaris Sesxureba da sacxebiT dafarva.

rkinabetonis konstruqciaTa cecxlmedegobis asamaRleblad iyeneben

maRali kritikuli temperaturis betons da armaturas.

keramikuli da silikaturi aguris kritikuli temperatura yvelaze

maRalia (700-11000C). amitom maTi saSualebiT SeiZleba foladis konstru-

qciebis mopirkeTeba.

rogorc zemoT aRvniSneT, xis konstruqciebis cecxlmedegoba umni-

Svneloa, amitom maT JRenTaven cecxldamcveli SedgenilobiT, faraven cec-

xldamcveli saRebavebiT an sacxiT, baTqaSiT, TabaSiris an azbestcementis

furclebiT.

sawarmoo Senobebs Soris xanZarsawinaRo dacilebebi normirebulia

da aiReba me-2 cxrilidan.





151

124, 2009

cxrili 2

Senobis an nagebobis cecxlmedegobis xarisxi

manZili Senobasa da nagebobebs Soris ce-cxlmedegobis sxvadasxva xarisxis dros (m) I da II III IV da V

I da II ar normirdeba 9 12 III 9 12 15

IV da V 12 15 18

afeTqebasaSiSi da xanZarsaSiSi Senobebi da nagebobebi unda ganlag-

des qaris mimarTulebis da reliefis gaTvaliswinebiT.

gzebi, Sesasvlelebi da moednebi unda uzrunvelyofdnen saxanZro

manqanebis Seuferxebel misvlas yvela obieqtTan.

ganxiluli prevenciuli zomebi saSualebas gvaZlevs mTlianad an

nawilobriv aviciloT xanZriT miRebuli danakargebi.

naxazze mocemulia zogierTi samSeneblo konstruqciis cecxlmedego-

bis zRvari.

zogierTi samSeneblo konstruqciis cecxlmedegobis zRvari (saaTebSi). a) aguris kedeli (5,5

sT); b) rkinabetonis kolona (3,5 sT); g) asawyobi rkinabetonis Rru paneli (1 sT); d) daucveli

liTonis konstruqcia (0,25 sT); e) gadaxurva liTonis koWebze (2 sT); v) liTonis kolona

mopirkeTebuli aguriT (2 sT); z) gadaxurva xis koWebze (0,75 sT); T) xis Selesili dgari (1 sT)

literatura

1. T. Jordania, n. razmaZe, d. TevzaZe. Sromis usafrTxoeba mSebeblobaSi. 2. n. maWavariani. saxanZro usafrTxoeba.

3. В.А. Пчелинцев, Д.В. Коптев, Г.Г. Орлов. Охрана трудов в стройтельстве.





152

124, 2009

UDC 658.382 N. Razmadze, L. Bardavelidze, S. Metonidze, L. Skhirtladze

PREVENTION OF FIRE ON CONSTRUCTIONS

Presented by D. Tavkhelidze, member of the Academy of Sciences, Georgia

SUMMARY: The article carries a discussion on: “The test results for revealation of building material burning group”.

The authors group offer different methods for burning group revealation, in particular, to test constructions

in real conditions and natural state.

KEY WORDS: electrowelding, fire-proof, combustible, provide security, fire-danger.

1. Introduction

The most widely spread reason for fire occurrence in the process of construction is unforseen

fire security measures in the air and electrowelding process. Such cases cause great damage since the

technological equepment have already been mounted in most cases and fire ruins rhem.

When doing welding the place to work in should be at a distance of 5m radius from the

combustible materials and at a distance of 10m radius from the blasting materials. Electro and air

welding at a time in a closed area, locked premises are prohibited.

Modern construction is impossible without blasting activity, besides these works require to

follow the security rules, only competent individuals could be allowed to carry out the work with

blasting materials. They provide security for working personnel and others as well. Works attended with

explosion must be carried out in non-working hours or during breaks. It is preferable to do it in the day

time period. The charges placed in the wellhole beforehand should not be left without attention.

During the construction the storehouses create considerable problems from the firedanger

point of view. With it according to statistics the most cases of traumatism occur in the pcocess of

loading-unloading operations.

Table 1

Open expenditure

storehouse

Storehouse capacity m3

mass of material, ton

Distance from storehouse to neighbouring building, m

fireresistance degree

I and II III, IIIa, IIIb IV, IVa, V

Coal

5000 _ 10 000 ton

500 _ 500 ton

< 500 ton

12

8

6

4

10

8

15

14

12

Peat lump peat 1000 _ 100 000 ton

< 100 ton

24

20

30

24

36

30

Timber and wood 100 _ 500 ton

< 1000 m3

36

12

40

16

50

20

easily blasting material

(sawdust, chip etc)

1000 _ 5000 m3

< 1000 m3

30

24

36

30

40

36

easily blasting liquids

500 _ 100 m3

250 _ 500 m3

10 – 250 m3

< 10

30

24

20

16

40

30

24

20

50

40

30

24





153

124, 2009

Wooden storehouses should be dispositioned considering the fire-fighting distance, also the

constant wind direction. The wind should not be given the chance to spread the fire from

storehouses about the whole territory.

The storechouses should be equipped with fire - extinguishing technique.

The fire-fighting distance among storehouses and buildings is determined according to the

type of the storehous, space capacity and neighbouring building fire-resistancy degree (table 1).

2. The Body

According to the blasting degree the building material are devided into three groups: non-

burning, hard to burn and burning. There are several methods to determime the burning group.

We have worked out a method by help of which it is available to distinguish the burning

materials group. We have tested the following materials: wood, organic glass, pressed material

DCП, polymere glassplast, ply-ФСФ covered with coat consisting of: crushed ground chalk 25%

and sifted brick 15%, water glass-60%.

We have prepared 6 specimens 150x35x10 for the test. The specimens had been wieghed

before the test and fixed on the stand vertically at 5 mm from the lamp. After switching on the

specimen the lamp had been removed. We counted the length of independet burning period. The

switching on period should not exceed 2 min. We weighed the specimen again, loss of weight is

calculated by formula:

%100)/( 221 GGGG

Where G an G2 are the weights before and after the test. After having tested all b specimens

we calculate the average meaning of weight loss ∆𝐺 aver.

Material is considered to be combustible if:

1) Independent burning and smouldering period lasts more than 60 sec. and the weight loss

is more than 20% for even one specimen out of 6 ones.

2) Independent burning with flame or smouldering lasts less than 60 sec but the flame is

spread all over the specimen surface and the whole bulk of the material is burnt.

If these conditions are not satisfied then the material is fire-proof or hard to burn. It needs

further testing.

3. Conclusion

As a result obtained from the test we get that ply-wood is a combustible material but if it is

coated with the fire-proof material by deep-saturation methods it will turn into hard to burn material.

The inflamation group and fire-proof limit determine the degree of construction fire-resistancy (pic 1).

Determination of the building constructions fire-proot limit is carried out experimentally in

special furnaces. The fire-prevention distance between industrial buildings is standartized and

should be taken from tab. 2.





154

124, 2009

Table 2

Fire-proof degree of the

construction

Distance between building and construction at various fire-

proof degree (m)

I and II III IV and V

I and II is not standartized 9 12

III 9 12 15

IV and V 12 15 18

Fire-danger and inflomation-danger buildings should be dispositioned considering the wind

direction and relief.

Roads, entrances and squars should provide fire vehicle free drive to the building without

any difficulty.

The discussed preventive measures allow to avoid the damages caused by fire fully or

partially.

References

4. T. Jordania, n. razmaZe, d. TevzaZe. Sromis usafrTxoeba mSebeblobaSi. 5. n. maWavariani. saxanZro usafrTxoeba.

6. В.А. Пчелинцев, Д.В. Коптев, Г.Г. Орлов. Охрана трудов в стройтельстве.


SCIENTIFIC-TECHNICAL INFORMATION- INTERNATIONAL JOURNAL ,,,,GGEEOORRGGIIAANN OOIILL AANNDD GGAASS""


vvttwwyybbtthhtt,,ff -- [[ccjjddyyff -- SSCCIIEENNCCEE

156

124, 2009

giorgi zariZis xsovna

asi weli Sesrulda gamoCenili qarTveli mec-nieris da sazogado moRvawis, saxelovani mamuliSvi-lis, Cveni maswavleblis, ufrosi megobris batoni giorgi zariZis dabadebidan, romlis naTeli xsovna samudamod darCeba teqnikuri universitetis istori-aSi da Cven mexsierebaSi, sanam misi “Svilebi da Svi-liSvilebi” saqarTvelos teqnikur universitetSi vagrZelebT mis mier dawyebul araerT warmatebul mecnierul mimarTulebas. g. zariZe yovelTvis da-uRalav yuradRebas da siyvaruls iCenda TanamS-romlebisa da studentebis mimarT.

giorgi mixeilis Ze zariZe daibada 1908 wlis 29 maiss TbilisSi rkinigzis memanqanis mixeil maTes

Ze zariZisa da saSualo gimnaziuri ganaTlebis mqone mariam ilias asul dalaqiSvilis ojaxSi. warmoSobiT TuSeTidanaa.

1929 wels igi kavkasiis industriuli institutis studentia. airCia ra geologiis specialoba, misTvis damaxasiaTebeli energiiTa da gatace-biT daiwyo mineralebisa da qanebis mecnieruli Seswavla.

1933 wels daamTavra instituti da iqve datoves mineralogiisa da petrografiis kaTedraze, romlis gamge iyo prof. aleqsandre TvalWre-liZe. giorgi zariZem asistentis movaleobis SesrulebasTan erTad daiwyo leqciebis kiTxva da praqtikumebis Catareba.

1934 wels g. zariZem Caabara leningradis, sabWoTa kavSiris mecnie-rebaTa akademiis petrografiuli institutis aspiranturaSi. mizandasaxu-li mecadineobis Sedegad g. zariZe safuZvlianad daeufla petrologias da mokle droSi, 1936 wlis 20 Tebervals, daicva sakandidato diserta-cia ukve moskovSi, petrografiis institutSi. sadisertacio Tema iyo “Zi-rulis kristaluri masivis neointruzia”, rac siaxles warmoadgenda kav-kasiis magmuri qanebis Seswavlis dargSi.

1937-1941 wlebSi g. zariZes docentad iwveven Tbilisis saxelmwifo universitetis mineralogiisa da petrografiis kaTedraze. aq igi, pirve-lad, geologiuri specialobis studentTaTvis kiTxulobs mineralogiisa da petrografiis fizikur-qimiuri safuZvlebis kurss. 1939 wels Tbilisis saxelmwifo universitetma qarTul enaze gamosca misi saxelmZRvanelo _ “magmaturi qanebis genezisi”.





157

124, 2009

1953-1956 wlebSi g. zariZe, saqarTvelos politeqnikuri institutis (amJamindeli saqarTvelos teqnikuri universiteti) reqtoris Tanamdeboba-ze yofnis periodSi, airCies Tbilisis saqalaqo sabWos deputatad da sa-qarTvelos kompartiis Tbilisis komitetis wevrad. saqarTvelos politeq-nikuri institutis reqtorad (maSin direqtors uwodebdnen) yofnis peri-odSi igi Tavisufldeba saqarTvelos mecnierebaTa akademiis geologiuri institutis petrologiuri ganyofilebis gamgis Tanamdebobidan da SeTa-vsebiT muSaobs mineralogiisa da petrografiis kaTedris gamged. 1956 wlis 9 marts TbilisSi sabWoTa armiis mier datrialebul tragediasTan dakavSirebiT, romlis drosac politeqnikuri institutis studentTa sis-xlic daiRvara, giorgi zariZem SeuZleblad CaTvala darCeniliyo am ins-titutis xelmZRvanelad da piradi gancxadebis safuZvelze am Tanamdebo-bidan gaTavisuflda.

politeqnikuri institutis reqtoris movaleobidan misi gaTavisu-flebis Semdeg kvlav iTavsebs mecnierebaTaA akademiis geologiis institu-tis petrologiuri ganyofilebis gamgis Tanamdebobas.

1956-60 wlebSi lomonosovis saxelobis moskovis saxelmwifo univer-sitetis geologiuri fakultetis miwveviT g. zariZe xelmZRvanelobda kavkasionis Semswavleli eqspediciis struqturul-petrologiur jgufs, romlis monawileni iyvnen moskovis universitetis wamyvani specialistebi da saqarTvelos politeqnikuri institutis mineralogiisa da petrogra-fiis kaTedris TanamSromlebi. am eqspediciis kvlevis Sedegebi gamoqveynda geologiuri profilis Jurnalebsa da SromebSi.

1967 wels g. zariZe airCies saqarTvelos mecnierebaTa akademiis wevr-korespondentad.

giorgi zariZem SesaniSnavad gamoiyena Tavisi mravalwliani pedago-giuri da mecnieruli gamocdileba da 1972 wels qarTul enaze gamoaqve-yna saxelmZRvanelo _ “magmuri da metamorfuli qanebis petrologia”, xolo 1980 wels gamomcemloba “nedra” moskovSi rusul enaze aqveynebs amave saxelwodebis wigns, 1988 wels isev “nedras” mier qveyndeba wigni “petrografia”, saxelmZRvanelos grifiT, aseve TbilisSi _ saxelmZR-vanelo “petrografia”.

g. zariZisa da n. TaTriSvilis xangrZlivi kvlevis Sedegad gamoqve-ynda araerTi statia da monografia, romlebic dawerili maRal mecni-erul da pedagogiur doneze, gamoirCeva masalis siaxliT, originalobiT da sisruliT.





158

124, 2009

g. zariZis iniciativiT, redaqtorobiT da uSualo monawileobiT Se-dgenil iqna da 1985 wels gamoica meToduri miTiTebani _ “metamorfuli formaciebis msxvilmasStabiani geologiuri kartireba kavkasiis magaliT-ze”, saWiro ilustraciuli kartografiuli masaliT. aRniSnuli naSromi iyo maSindeli sabWoTa kavSiris mecnierebisa da teqnikis saxelmwifo ko-mitetis davalebis Sesrulebis Sedegad miRebuli daskvnebis ganzogadeba.

bunebrivia, rom mocemul daxasiaTebaSi SeuZlebelia srulad gaSuq-des mkvlevaris mravalmxrivi interesebis sfero. g. zariZis ideebi ueWve-lad avtoris azrovnebis farTo masStabebze metyvelebs. aucilebelia aRiniSnos, rom g. zariZem n. TaTriSvilTan erTad aRzarda mecnierTa da inJinerTa mTeli armia, romlebic yovelTvis misdami gulwrfeli siyvaru-liTa da sayovelTao pativiscemiT iyvnen gamsWvaluli, romelTa didma nawilma misi Rvawli Rirseulad daafases.

sruliad gadauWarbeblad SeiZleba iTqvas, rom g. zariZem Seqmna sakuTari mimarTuleba mecnierebaSi (petrologiaSi), romelsac warmate-biT aviTareben misi mowafeebi da Tanamimdevrebi rogorc saqarTveloSi, aseve mis sazRvrebs gareT.

g. zariZis didi mondomebis Sedegad 1985 wlis ianvarSi saqarTvelos politeqnikur institutTan (amJamad saqarTvelos teqnikuri universite-ti) daarsda speqtruli meTodebiT kvlevis respublikuri centri (amJamad geologiisa da mineralur nivTierebaTa kvlevis, diagnostikisa da gadamu-Savebis respublikuri centri), romelsac saTaveSi TviTon Caudga. misi TaosnobiT, aRniSnuli centri aRiWurva uaxlesi sazRvargareTuli da sa-mamulo unikaluri xelsawyo-danadgarebiT, ramac didi wvili Seitana qa-Tuli sainJinro mecnierebis ganviTarebaSi.

batoni giorgi yovelTvis uangarod exmareboda mis TanamSromlebs, kolegebs da nacnobebsac ki sxvadasxva saWirboroto sakiTxebis gadawyve-taSi.

gadauWarbeblad SeiZleba iTqvas, rom g. zariZem Tavisi xangrZlivi, mravalmxrivi cxovreba ganvlo valmoxdilma, keTili saqmis mkeTebelma, samarTlianma, principulma da pirdapirma adamianma, romlis naTel xsovnas pativs mivagebT misi mowafeebi.

gamoyenebiTi geologiis departamentis ufrosi, prof. n. foforaZe




HHTTAATTHHFFNNTT,, BB – РРЕЕФФЕЕРРААТТЫЫ - SS UU MM MM AA RR YY SS

159

#24, 2009

ggeeooffiizziikkiiss sseeqqcciiaa

uak 513.511.509

meteorologiuri sidideebis, “nela cvalebadi“ nakadis, progno-

zuli sqemebis integraluri Tvisebebi reliefis gavlenis ga-

TvaliswinebiT. zz.. xxvveeddeelliiZZee,, TT.. ddaavviiTTaaSSvviillii,, nn.. kkuuttaallaaZZee,, ll.. mmeeggrreelliiZZee,, ii.. ssaammxxaarraaZZee

meteorologiuri elementebis ricxviTi prognozirebisas hidroTermodinamikis gan-

tolebebis gamoyenebis safuZvelze SemoTavazebulia ramdenime invariantuli sidide deda-

miwis reliefis gavlenis gaTvaliswinebiT. es sidideebi saSualebas iZleva ara marto da-

zustdes prognozis xarisxi, aramed gamoyenebul iqnes, rogorc ricxviTi sqemebis mdgra-

dobis kriteriumebi. damtkicebulia e.w. ,,nela cvladi” atmosferuli procesebisaTvis

moyvanili invariantebis mudmivoba dasaSvebi sizustiT. es meqanizmi saSualebas mogvcems

regionaluri procesebisaTvis movaxdinoT sxvadasxva faqtorebis gavlenis parametrizacia

da klimatis wriuli meryeobis analizi Tanamedrove globaluri daTbobis fonze.

sakvanZo sityvebi: adveqcia; potenciuri grigali; stacionaruli; energia; veqtori.

uak 550.831

regionaluri gravitaciuli anomaliis odenobiTi inte-

rpretaciis meTodebis Sesaxeb. rr.. mmaannaaggaaZZee.. SromaSi pirveladaa mocemuli akad. b. balavaZis mier SemuSavebuli formulis

))((2)()()( 12000

1

HHfcbag IIIIIii

n

i

miRebis wesi, romelic mis avtors ar gamouqveynebia.

warmodgenili statia meToduri xasiaTisaa da daxmarebas gauwevs gravitaciuli

anomaliis interpretaciis dargSi momuSave axalgazrda specialistebs da magistrantebs

interpretaciis meTodis srulyofilad dauflebaSi.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: gravitaciuli anomaliebis klasifikacia, regionaluri gravitaciuli

anomaliis kvlevis meTodebi.

uak 550.831

gravimetriuli meTodiT javaxeTis zeganze dedamiwis

qerqis aRnagobis kvlevis zogierTi Sedegi. gg.. mmaannaaggaaZZee,, gg.. qquuTTeelliiaa,, bb.. TTuuTTbbeerriiZZee,, rr.. mmaannaaggaaZZee..

Catarebulma kvlevebma aCvena, rom S salokalizacio parametris sxvadasxva mniSvne-

lobebisaTvis g anomaliuri velis safuZvelze agebuli grafikebiT SeiZleba gadaiWras

amocana dedamiwis qerqis danaleq kompleqsSi simkvriveTa gamyofi zedapiris arsebobis Se-

saxeb, dadgindes dedamiwis zedapirze rRvevebis adgilmdebareoba da siRrmeSi misi gavr-

celebis mimarTuleba, xolo zogierT xelsayrel SemTxvevaSi – Sefasdes simkvriveTa gam-

yofi zedapiris Cawolis siRrmec.

amgvarad, danaleqi wyebis kvlevisas salokalizacio funqciebis gamoyeneba SesaZleb-

lobas gvaZlevs gadavWraT gravimetriis Sebrunebuli amocanis rigi sakiTxebi, rac gra-





160

#24, 2009

vitaciuli velis interpretaciisas, am meTodis gamoyenebis maRal SesaZleblobaze

metyvelebs.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: javaxeTis zegani, gravitaciuli veli, salokalizacio funqciebi.

ggeeoollooggiiiiss sseeqqcciiaa

uak 550.4:552.5(479.22)

saqarTvelos teritoriis danaleqi safaris qanebis

geoqimiuri daxasiaTeba navTogazianobasTan dakavSire-

biT. TT.. bbaarraabbaaZZee,, aa.. nnaannaaZZee,, TT.. eebbrraalliiZZee,, gg.. WWaannkkoottaaZZee,, zz.. ggoonngglliiaaSSvviillii.. naSromSi liTologiuri Sedgenilobis gaTvaliswinebiT dadgenilia mezo-kainozouri

naleqebis formirebis pirobebi adreul diagenezSi, gansazRvrulia organuli nivTiere-

bebis raodenoba da tipebi da am organuli nivTierebis mier naxSirwyalbadebis warmoqmnis

SesaZleblobebi katagenezis gaTvaliswinebiT.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: qani, organuli nivTiereba, bitumoidi, naxSirwyalbadebi, katagenezi.

uak 552.578.2.061.4(479.22)

saqarTvelos teritoriis danaleqi safaris qanebis

koleqtoruli Tvisebebi. aa.. nnaannaaZZee,, TT.. bbaarraabbaaZZee,, gg.. WWaannkkoottaaZZee,, TT.. eebbrraalliiZZee,, zz.. ggoonngglliiaaSSvviillii..

koleqtorebis liTologiuri klasifakaciis safuZvelze saqarTvelos teritoriis

danaleq safarSi damtkicebulia pirveli (natexovani anu terigenuli), meore (karbonatu-

li) da mexuTe(vulkanogenuri da vulkanogenur-danaleqi) jgufebis arseboba. meoTxe jgu-

fis (magmaturi da metamorfuli qanebis qerqis gamofitvis) arseboba SeiZleba davuSvaT

saerTo geologiuri mosazrebidan gamomdinare.

samuSaoSi mocemulia dasavleT (rionis Rrmuli) da aRmosavleT (mtkvris Rrmuli)

saqarTvelos danaleqi safaris qanebis koleqtoruli Tvisebebis Semajamebeli daxasiaTeba.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: danaleqi safari, qanebis Sedgeniloba, qanebis koleqtoruli Tvise-

bebi.

uak 624.131.31

magistraluri gazsadenis ,,saguramo-navTluRis”

samSeneblo derefnis sainJinro-geologiuri pirobebi. mm..

llaappiiaaSSvviillii,, SS.. CCiixxrraaZZee,, rr.. CCiixxrraaZZee,, ss.. ssttaammbboolliiSSvviillii.. statiaSi gaanalizebulia magistraluri gazsadenis samSeneblo derefnis sainJinro-

geologiuri pirobebi.

qanebis fizikur-meqanikuri Tvisebebi saSualebas iZleva dadgindes arasasurveli ge-

ologiuri procesebis mosalodneli ganviTareba, moxdes maTi Sefaseba da sawinaaRmdego

damcavi RonisZiebebis SemuSaveba. saWiroebis SemTxvevaSi, SeirCes ,,xeliT” da meqanikuri

gziT damuSavebis kategoriebi.





161

#24, 2009

sxva monacemebTan (seismuri, geodinamikuri, geofizikuri, geomorfologiuri, hidro-

geologiuri) erTad Sefasdes da daisaxos RonisZiebebi gazsadenis ganxiluli ubnis reko-

nstruqciis, mSeneblobisa da Semdgomi usafrTxo eqspluataciis TvalsazrisiT.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: grunti, erozia, mewyeri, konsistencia, tenianoba, plastikuroba.

bbuurrRRvviiss aaxxaallii tteeqqnniikkiissaa ddaa tteeqqnnoollooggiieebbiiss,,

mmaarrTTvviiss aavvttoommaattiizzaacciiiiss sseeqqcciiaa

uak 622.244.442

ingibirebuli saburRi xsnarebis gavlenis Seswavla Ti-

xuri qanebis mdgradobaze WaburRilebis burRvisas. gg.. vvaarrSSaalloommiiZZee,, vv.. xxiiTTaarriiSSvviillii,, mm.. aassaaTTiiaannii..

Tixur qanebSi WaburRilebis burRvis dros adgili aqvs lulis gajirjvebas da

kedlebis mdgradobis dakargvas. am garTulebebis Tavidan asacileblad gamoiyeneba ingibi-

rebuli sarecxi siTxeebi, romelTac SeuZliaT Tixuri qanebis dasvelebisa da am qanebis

mier tenSTanTqmis Semcireba, e.i. qanebis hidrofobizacia anu lulis gajirjvebis Semci-

reba. axsnilia am movlenebis meqanizmi da dadgenilia, rom Tixuri qanebis gajirjvebis si-

dide ingibirebuli eleqtrolitis xsnarTan kontaqtis dros emorCileba imave kanonzo-

mierebas, rasac nimuSis mier tenis STanTqma.

amrigad, eleqtrolitebiT damuSavebuli saburRi xsnarebis gamoyenebiT SesaZlebe-

lia gajirjvebad Tixur qanebSi burRvisas WaburRilebis kedlebis mdgradobis SenarCu-

neba.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: saburRi xsnari, ingibireba, Tixuri qanebis gajirjveba, tenSTanTqma.

uak 622.24.442

ninowmindis aRmosavleT struqturaze WaburRilebis

burRvis dros arsebuli geologiuri garTulebebis

analizi da masTan brZola. aa.. WWiiWWiinnaaZZee

ninowmindis aRmosavleT struqturaze Tixian SreebSi WaburRilebis burRvisas

gvxvdeba Semdegi saxis garTulebebi: lulis Seviwroeba da kedlebis Camongreva, rac iwvevs,

xSir SemTxvevaSi, saburRi iaraRis CaWerebs. am farTobze garTulebis Tavidan asacileblad

saWiroa ingibirebuli saburRi xsnarebis SerCeva. rekomendebulia polimerulkaliumiani

saburRi xsnarebi da naxSirwyalbadebian fuZeze, aucilebelia SemuSavdes maTi efeqturi

Sedgenilobebi, raTa maTma gamoyenebam sagrZnoblad Seanciros WaburRilis mSeneblobis

xarjebi.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: geologiuri garTuleba; konglomeratebi; argilitebi; karbonatuli

Tixebi.

uak 622.24

saburRi xsnaris STanTqma WaburRilebis burRvisas

gazgamovlinebebTan brZolis dros.. ii.. ggoogguuaaZZee,, vv.. xxiiTTaarriiSSvviillii

gazgamovlinebebTan brZolis dros xSirad adgili aqvs fenis hidrogaxleCas, ramac Se-

iZleba gamoiwvios saburRi xsnaris STanTqma. am movlenis Tavidan asacileblad aucilebelia





162

#24, 2009

warmoebdes WaburRilze moqmedi wnevebis kontroli da regulireba. aseve gansakuTrebiT saWiroa

preventoruli sistemebis daTvaliereba da Semowmeba.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: STanTqmebi, hidravlikuri gaxleCa, gazis dastebi, ganvladoba, WaburRilis ra-

diusi.

ssaammTToo tteeqqnnoollooggiiiiss sseeqqcciiaa

uak 622.765

madneulis mamdidrebeli fabrikis narCenebidan oqros

damatebiTi amokrefa. aa.. aabbSSiillaavvaa;; zz.. aarraabbiiZZee;; zz.. ggoorrddeezziiaannii;;

rr..ssttuurruuaa dd..ttaallaaxxaaZZee.. eqsperimentuli masalis safuZvelze SemuSavebulia fabrikis narCenebidan oqros da-

matebiTi amokrefis teqnologiuri sqema, romlis ganxorcielebis Sedegad yovelwliurad

damatebiT miiReba 100-110 kg oqro.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: sakoncentratio magida; moklekonusuri hidrocikloni, centridanuli

koncentratori.

ssaammeeccnniieerroo kkvvlleevveebbSSii aaxxaallii mmeeTTooddeebbiiss

ggaammooyyeenneebbiiss sseeqqcciiaa

uak 631.312

622.271.282.2

radialuri mimarTulebidan nemsis kuTxis gadaxris

problemis Taobaze. nn.. iioobbaaSSvviillii,, bb.. xxoommaassuurriiZZee.. statiaSi ganxilulia rotaciuli nemsisebri diskebis urTierTqmedeba niadagTan.

Teoriuli analizisTvis mocemulia radialurad Cadgmuli nemsis kuTxis Seyvana da

gamoyvana niadagSi.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: nemsisebri diski, Cxvletis meTodi, niadagis zedapiri, sasoflo-sameu-

rneo, deforacia.

uak 631.312

622.271.282.2

deformirebadi niadagis calkeuli adgilebis sigrZis

da farTobis gansazRvra swori nemsis saSualebiT. nn..

iioobbaaSSvviillii,, bb.. xxoommaassuurrZZee.. statiaSi ganxilulia radialuri mimarTulebidan nemsis gadaxris kuTxis gavlena

sigrZisa da farTobis deformaciaze. amisaTvis da agreTve gaangariSebis Semdgomi gamarti-

vebisaTvis Cven SemoviReT gazomvis fardobiTi koeficientebi.

gaangariSebis safuZvelze aigo deformirebadi adgilebis sigrZisa da farTobis

koeficientis damokidebulebis grafikebi. Teoriuli damuSavebis safuZvelze SeiZleba





163

#24, 2009

iTqvas, rom swori nemsis mTavari faqtori, romelic gansazRvravs nemsis gafxvierebis

unars, aris nemsis kuTxis gadaxra radialuri mimarTulebidan.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: gavlena, nemsis gadaxris kuTxe, radialuri mimarTuleba, fardobiTi

cvlilebebi, deformacia.

uak 631.312

622.271.282.2

niadagis deformirebadi adgilebis sigrZisa da farTo-

bis gansazRvra Talze moRunuli nemsiT. nn.. iioobbaaSSvviillii,, TT.. xxoommaassuurriiZZee..

statiaSi ganxilulia nemsis grexis minimaluri radiusis gansazRvra. gaangariSe-

bebis safuZvelze agebulia deformirebadi adgilebis sigrZis da farTobis koeficientis

relaturi cvlilebis damokidebulebis grafikebi.

Teoriuli damuSavebis safuZvelze SeiZleba iTqvas, rom mTavari faqtori, romelic

gansazRvravs nemsis grexis gafxvierebis unars, aris grexis radiusi da nemsis grexis

mdebareoba diskis centris mimarT.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: gadaxris kuTxe, nemsis grexa, deformirebadi adgili, grafiki, moxri-

li nemsi, gafxvierebis unari, nemsis diski.

uussaaffrrTTxxooeebbiiss tteeqqnniikkiiss sseeqqcciiaa

uak 658.382

xanZris prevencia mSeneblobaze. nn.. rraazzmmaaZZee,, ll.. bbaarrddaavveelliiZZee,, ss..

mmeettoonniiZZee,, ll.. ssxxiirrttllaaZZee..

ganxilulia saSeni masalebis wvadobis jgufis gamosavleni cdis Sedegebi. avtorTa

jgufi gvTavazobs wvadobis jgufis gamovlenas gansxvavebuli meTodikiT, kerZod,

konstruqciebis gamocdas realur pirobebsa da bunebriv mdgomareobaSi.

ssaakkvvaannZZoo ssiittyyvveebbii:: eleqtroSeduReba, cecxlgamZle, feTqebadi, usafrTxoebis uzrunve-

lyofa, xanZarsaSiSi.





164

#24, 2009

SSEECCTTIIOONN OOFF GGEEOOFFYYSSIICCSS

UDC 513.511.509

ON INTEGRAL PROPERTIES METEOROLOGICAL VALUE FORECASTING SCHEMES,

“SLOW MODIFIED” FLOW, CONSIDERING OROGRAPHY. Z. Khvedelidze, T. Davitashvili,

N.Kutaladze, L.Megrelidze, I. Samkharadze.

The article deals with prediction of meteorological element several invariants of numerical

schemeconsidering orography proposed on the bases of full system of hydrothermodynamic

equations.These invariants give us posibility not only define more exactly the quality of numerical scheme

but use the invariants as criteria of numerical schemes stability as well. For the “Slow Modified”

atmospheric processes regularity (constansy) of these invariants in the permissible accuracy is proved. Such

kind of mechanism gives possibility to make parametrization of different influence factors on regional

processes and to analyse climate circular changebility on the background of modern climate warming

process.

Key words: advection; potential vortex; stationary; energy; vector.

UDC 550.831

ON QANTITIVE INTERPRETATION OF REGIONAL GRAVITATION ANOMALY. R.

Managadze.

It is the first time that the article deals with the formula deduction developed by academician B.

Balavaze.

∆𝑔 =∑(𝜎0 − 𝜎𝑖) 𝑎𝑖 + (𝜎0 − 𝜎 ′)𝑏 + (𝜎 ′ − 𝜎 ′′)𝑐 + 2𝜋𝑓(𝜎 ′ − 𝜎0)(𝐻2 −𝐻1)

The article is of methodic character and it can help students and young specialists to master the

methods of anomaly gravity quantitive interpretation.

Key words: gravitation anomaly classification; methods for regional gravitation anomaly research;

quantitive interpretation.

UDC 550.831

SOME RESULTS OF EARTH CRUST STRUCTURE RESEARCH BY GRAVIMETRIC

METHOD ON JAVAKHETI UPLAND. G. Managadze, G. Kutelia, B. Tutberidze, R. Managadze.

As a result of the investigations carried out it was possible to determine that by means of graphs

built up on the basis of anomalous field g, for various meanings of localization parametrs S, the problem

of density divider surface existance could be solved in the sedimentary complex, defined places of fracture

and the direction of their extend in depth, also in some favourable cases determine the depth of divider

surfaces dipping density.

Thus application of localization functions in sedimentation complex investigation enables to solve a

number of converted gravimetric problems. It confirms great possibilities of this method when

interpretting the gravitation field.

Key words: Javakheti upland, gravitation field, localization functions





165

#24, 2009

SSEECCTTIIOONN OOFF GGEEOOLLOOGGYY

UDC 550.4:552.5(479.22)

GEOCHEMICAL DEFINITION OF THE ROCK SEDIMENTARY COVER OF GEORGIA IN

CONNECTION WITH THEIR OIL AND GAS POTENTIAL. T. Barabadze, A. Nanadze, T.

Ebralidze,G. Chankotadze, Z. Gongliashvili.

The article deals with the determination of the rock sediment accumulation conditions considering

lythologic structure, quantity and type of insoluble organic matter and bitumoids in mezzo-cainozonic

sediments; also generation potential of hydrocarbons in rocks considering their catagenesis.

Key words: rocks, organic substance, bitumoid, hydrocarbons, catagenesis.

UDC 552.578.2.061.4(479.22)

ROCK SEDIMENTARY COVER HEADER PROPERTIES OF THE TERRITORY OF GEORGIA. A. Nanadze, T. Barabadze, G. Chankotadze, T. Ebralidze, Z. Gongliashvili.

On the basis of the reservoir classification according to the rock lithologic composition it is stated

that the existence of 1-st (clastic or terrigenous), 2-nd (carbon) and 5-th (volcanogenic and volcano-

sedimentary) groups in the sedimentary cover of the territory of Georgia has been proved. Existance of 4-th

group (magmatic and metamorphic rock crust depletion) may be admitted hence the common geological

point of view.

The article carries summary description of sedimentary cover crust header properties of west (Rioni

depression) and east (Mtkvari depression) Georgia.

Key words: lithological composition, terrigenous, volcanic, crust depletion, sedimentary cover, rock header

properties.

UDC 624.131.31

ENGINEERING GEOLOGICAL CONDITIONS OF CONSTRUCTION CORRIDOR OF

“NAVTLUGI TO THE SAGURAMO” GAS PIPELINE. M. Lapiashvili, Sh. Chikhradze, R.

Chikhradze, S. Stamboloshvili.

In the article the engineering-geological conditions of construction of main gas-pipeline corridor are

analyzed. Study of physical-mechanical properties of the rocks gives possibility to foresee development of

expected unfavorable geological processes, to make their estimation and to develop the security measures

in case of necessity to select the categories of manual or mechanical development. It will be possible

together with other (seismic, geodynamics, geophysics, geomorphologic, hydro geologic) data to develop

measures from construction point view and further safe exploitation of considered site of gas pipeline.

Key words: ground, erosion, landslide, consistency, moisture, plasticity.





166

#24, 2009

SSEECCTTIIOONN OOFF DDRRIILLLLIINNGG TTEECCHHNNIIQQUUEESS AANNDD TTEECCHHNNOOLLOOGGYY;;

AAUUTTOOMMAATTIIZZAATTIIOONN OOFF CCOONNTTRROOLL

UDC 622.244.442

INVESTIGATION OF INHIBITTED DRILLING MUD INFLUENCE ON THE CLAYEY ROCK

STABILITY. G. Varshalomidze, V. Khitarishvili, M. Asatiani.

When drilling wellholes in the clayey rocks the shaft swell and wellhole wall stability loss take place.

To prevent this process the inhibitted drilling muds are used which can reduce wetting and moist

absorption by the rocks, i.e. rock hydrofobisation or shaft swelling reduction. This phenomenon mechanism

has been explained and it is determined that clayey rocks swelling volume when in contact with inhibitted

electrolite mud follow the same regularities as moist mass absored by the model.

Thus applying drilling muds treated with electrolites it is possible to retain wellhole wall stability

while drilling in clayey rocks.

Key words: drilling mud, inhibite, clayey rock swell, moist, wetting.

UDC 622.24.442

GEOLOGICAL COMPLICATIONS ANALYSIS AND FIGHT AGAINTS THEM WHILE

DRILLING IN NINOTSMINDA EAST STRUCTURE. A. Chichinadze.

In Ninotsminda eastern structure the following complications occur while drilling in clayey layers:

narrowing of the shaft and wall fault. They often cause drilling tool stickings. To prevent the complications

it is necessary to apply inhibitted drilling muds. Polymere calium drilling muds and fluids on the

hydrocarbon bottom have been recommended. It is necessary to work out their effective compositions in

order to reduce considerably the costs of well hole construction.

Key words: geological complications; conglomerates; argillites; cabonate clays.

UDC 622.24

ABSORPTION OF DRILLING MUD WHEN FIGHTING AGAINST GASSHOWS. I. Goguadze,

V. Khitarishvili.

When fighting against gasshows there often occurs stratum hydrorupture that may cause

absorption of the drilling mude. To prevent that it is necessary to control and monitor current pressure in

the sellhole. At the same time it is required to inspect and cheek the systems.

Key words: absorption; hydrorupture; gas patches; wellhole radius.





167

#24, 2009

SSEECCTTIIOONN OOFF MMAAIINN TTEECCHHNNOOLLOOGGYY

UDC 622.765

ADDITIONAL EXTRACTION OF GOLD FROM TAILS OF MADNEULI CONCENTRATING

FACTORY. A.Abshilava, Z.Arabidze, Z.Gordeziani, R.Sturua, D.Talakhadze.

On the basis of experimental materials the technological scheme of additional extraction of gold

from tails of Madneuli concentrating factory is developed. As a result of realization of the given technology

of additional gold about 100 - 110 kg a year is possible to extract.

Key words: a concentration table; a cone hydrocyclone; the Centrifugal concentrator.

SSEECCTTIIOONN OOFF AAPPPPLLYYIINNGG NNEEWW MMEETTHHOODDSS IINN SSCCIIEENNTTIIFFIICC

RREESSEEAARRCCHHEESS

UDC 631.312

622.271.282.2

ON THE PROBLEM OF NEEDLE ANGLE DEVIATION FROM RADIAL DIRECTION. N.

Iobashvili, B. Khomasuridze.

For theoretical analysis of the interaction of rotary needle discs with the soil the input and output

angles of the radially set needles in the soil are given. The length of the deformable plot is determined on

the soil surface.

Key words: pricking method, needle-shaped disk, soil surface, agrycultural, deformation

UDC 631.312

622.271.282.2

DETERMINATION OF THE LENGTH AND SPACE OF THE DEFORMABLE SOIL PLOTS

WITH STRAIGTH NEEDLE. N. Iobashvili, B. Khomasuridze.

To estimate the influence of needle deviation angle from radial direction on the length and space

deformation and simplification of further calculations we introduce relative measurment coefficients. On

the basis of the calculations the relative changes coefficient dependence graphs of the deformable plot

length and space have been built.

On the basis of the theoretical development it could be said that for straigth needles the main

factor that determines the loosening capacity of needles is the needle angle deviation from radial direction.

Key words: influence, needle deviation angle, radial direction, relative changes, deformation.





168

#24, 2009

UDC 631.312

622.271.282.2

DETERMINATION OF THE SOIL DEFORMABLE PLOT LENGTH AND SPACE WITH THE

NEEDLE BENT ALONG THE ARC. N. Iobashvili, B. Khomasuridze.

The article considers determination of needle curvature minimal radius. On the basis of the

calculations the deformable plot length and space coefficient relative change dependance graphs have

been built. On the basis of the theoretical development it may be said that for the curved needles the main

factor that determines the needle loosening capacity is the curvature radius and needle curvature position

center towards the needle disk center.

Key words: needle curvature, deformable plot, graphs, curved needle, loosening capacity, needle disk.

SSEECCTTIIOONN OOFF SSEECCUURRIITTYY TTEECCHHNNIICCSS

UDC 658.382

FRE PREVENTION ON THE CONSTRUCTION. N. Razmadze, L. Bardavelidze, S. Metonidze, L.

Skhirtladze.

The article carries a discussion on: “The test results for revealation of building material burning

group”. The authors group offer different methods for burning group revealation, in particular, to test

constructions in real conditions and natural state.

Key words: electrowelding, fire-proof, combustible, provide security, fire-danger.





169

124, 2009

ССЕЕККЦЦИИЯЯ ГГЕЕООФФИИЗЗИИККИИ

УДК 513.511.509

ОБ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СВОЙСТВАХ ПРОГНОСТИЧЕСКИХ СХЕМ «МЕДЛЕННО ИЗМЕ-

НЯЮЩИХСЯ» АТМОСФЕРНЫХ ПОТОКОВ С УЧЁТОМ ОРОГРАФИИ. З. Хведелидзе,

Т. Давиташвили, Н. Куталадзе, Л. Мегрелидзе, И. Самхарадзе

В настоящей работе предложенно несколько инвариантов численных схем прогноза метеоро-

логических элементов с учётом орографии на основе полных уравнений гидротермодинамики. Эти

инварианты дают возможность не только уточнить качество прогноза, но также использовать как

критерий устойчивость численных прогностических схем. Также доказано постоянство приведенных

инвариантов с допустимой точностью, для так называемых «медленно изменяющихся» атмосферных

процессов. Этот механизм позволяет параметризировать влияние различных факторов для региона-

льных процессов и проводить анализ годового изменения климата на фоне глобального климатичес-

кого потепления.

Ключевые слова: адвекция; потенциал; вихрь; энергия; вектор.

УДК 550.831

О МЕТОДАХ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕГИОНАЛЬНОЙ ГРАВИТАЦИОННОЙ АНОМА-

ЛИИ. Манагадзе Р.Г.

В статье приведен краткий обзор методов исследования строения земной коры и впервые

дан вывод формулы, разработанной академиком Б.К. Балавадзе, для количественной интерпретации

региональных гравитационных аномалий:

.

Статья методического характера и может оказать помощь студентам и молодым специалис-

там при освоении методов количественной интерпретации аномалии силы тяжести.

Ключевые слова: классификация гравитационных аномалий; методы исследования региональных

гравитационных аномалий.

УДК 550.831

НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРОЕНИЯ ЗЕМНОЙ КОРЫ ДЖА-

ВАХЕТСКОГО НАГОРЬЯ ГРАВИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ. Манагадзе Г.Д., Кутелия

Г.А., Тутберидзе Б. Д., Манагадзе Р.Г.

В результате проведенных исследований удалось установить, что с помощью графиков,

построенных на основе аномального поля g, для разных значений локализационного параметра S,

можно решить задачу о наличии плотностных границ в осадочном комплексе, установить

месторасположение разломов и направление их распространения с глубиной, а также, в некоторых

благоприятных случаях, определить глубину залегания плотностных границ.





170

124, 2009

Таким образом, использование локализационных функций при исследовании осадочного

комплекса дает возможность решения ряда обратных задач гравиметрии, что свидетельствует о

высоких возможностях этого метода при интерпретации гравитационного поля.

Ключевые слова: Джавахетское нагорье; гравитационное поле; локализационные функции.

ССЕЕККЦЦИИЯЯ ГГЕЕООЛЛООГГИИИИ

УДК 550.4:552.5(479.22)

ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОРОД ОСАДОЧНОГО ПОКРОВА ГРУЗИИ В

СВЯЗИ С ИХ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬЮ. Барабадзе Т.Г., Нанадзе А.Д., Эбралидзе Т.П.,

Чанкотадзе Г.Б., Гонглиашвили З.П.

В мезо-кайнозойских отложениях с учетом литологического состава установлены условия

осадконакопления пород в раннем диагенезе, количество и тип нерастворимого органического

вещества и битумоидов, возможности генерации углеводородов в породах с учетом их катагенеза.

Ключевые слова: порода; органическое вещество; битумоид; углеводороды; катагенез.

УДК 552.578.2.061.4(479.22)

КОЛЛEКТОРСКИЕ СВОЙСТВА ПОРОД ОСАДОЧНОГО ПОКРОВА ТЕРРИТОРИИ

ГРУЗИИ. Нанадзе А.Д., Барабадзе Т.Г., Чанкотадзе Г.Б., Эбралидзе Т.П., Гонглиашвили З.П.

В осадочном покрове территории Грузии на основе классификации коллекторов по

литологичесскому составу пород доказано существование 1-ой (обломочные или теригенные), 2-ой

(карбонатные) и 5-ой (вуканогенные и вулканногенно-осадочные) групп. Существование коллекторов

4-ой группы (магматические и метаморфические породы коры выветривания) можно лишь

предполагать из общегеологических соображений.

В работе дана сводная характеристика коллекторских свойств пород осадочного покрова

Западной (Рионская впадина) и Восточной (Куринская впадина)Грузии.

Ключевые слова: осадочный покров; состав пород; коллекторские свойства пород.

УАК 624.131.31

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО КОРИДОРА МАГИ-

СТРАЛЬНОГО ГАЗОПРОВОДА «САГУРАМО-НАВТЛУГИ». Лапиашвили М., Чихрадзе

Ш., Чихрадзе С., Стамболишвили С.

В статье проанализированы инженерно-геологические условия строительного коридора маги-

стрального газопровода. Изучение физико-механических свойств горных пород дает возможность

прогнозировать ожидаемое развитие нежелательных геологических процессов, произвести их

оценку и разработать защитные мероприятия. В случае надобности выбрать категории ручной или

механической разработки. Вместе с другими (сейсмическими, геодинамическими, геофизическими,

геоморфологическими, гидрогеологическими) данными разработать мероприятия с точки зрения

строительства и дальнейшей безопасной эксплуатации рассматриваемого участка газопровода.

Ключевые слова: грунт, эрозия, оползен, консистенция, влажност, пластичность.





171

124, 2009

ССЕЕККЦЦИИЯЯ ННООВВООЙЙ ТТЕЕХХННИИККИИ ИИ ТТЕЕХХННООЛЛООГГИИИИ ББУУРРЕЕННИИЯЯ,, ССИИССТТЕЕММ

ААВВТТООММААТТИИЧЧЕЕССККООГГОО УУППРРААВВЛЛЕЕННИИЯЯ

УДК 622.244.442

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ИНГИБИРОВАННЫХ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ НА УСТОЙ-

ЧИВОСТЬ ГЛИНИСТЫХ ПОРОД. Варшаломидзе Г.Х., Хитаришвили В.Э., Асатиани М. О.

При бурении скважин в глинистых породах происходит набухание ствола и потеря

устойчивости скважины. Для предотвращения этого процесса применяются ингибированные

буровые растворы, которые могут снизить смачиваемость и влагопоглощение глинистых пород, т.е.

набухание этих пород. Объясняется механизм этих явлений и установлено, что величина набухания

глинистых пород при контакте с электролитными растворами подчиняется тем же закономерностям,

что и в поглощенная образцом масса влаги.

Таким образом, применением буровых растворов, обработанных электролитами, возможно

удерживать устойчивость стенок скважины при бурении в глинистых породах.

Ключевые слова: буровой раствор; ингибирование; набухание глинистых пород; влагопоглощение.

УДК 622.24

ПОГЛОЩЕНИЕ БУРОВОГО РАСТВОРА ПРИ БОРЬБЕ С ГАЗОПРОЯВЛЕНИЯМИ. Гогуадзе И. К., Хитаришвили.В. Э.

При борьбе с газопроявлениями часто имеет место гидроразрыв пласта, это может вызвать

поглощение бурового раствора. Для предотвращения этого явления необходимо контролировать и

регулировать давление в скважине. В то же время требуется осматривать и проверять превенторные

системы.

Ключевые слова: поглощение; гидравлический разрыв; газовые пачки; проницаемость; радиус

скважины.

ССЕЕККЦЦИИЯЯ ГГООРРННООЙЙ ТТЕЕХХННООЛЛООГГИИИИ

УДК 622.765

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ИЗВЛЕЧЕНИЕ ЗОЛОТА ИЗ ХВОСТОВ МАДНЕУЛЬСКОЙ ОБО-

ГАТИТЕЛЬНОЙ ФАБРИКИ. Абшилава А., Арабидзе З., Гордезиани З., Стуруа Р., Талахадзе Д.

На основании экспериментальных материалов разработана технологическая схема дополни-

тельного извлечения золота из хвостов Маднеульской обогатительной фабрики. В результате осущес-

твления данной технологии возможно получение дополнительного золота в количестве 100 - 110 кг в

год .

Ключевые слова: концентрационный стол; лороткоконусный гидроциклон; центробежный концен-

тратор.





172

124, 2009

ССЕЕККЦЦИИЯЯ ННООВВЫЫХХ ММЕЕТТООДДООВВ ППРРИИММЕЕННЕЕННИИЕЕ ВВ ННААУУЧЧННЫЫХХ

ИИССССЛЛЕЕДДООВВААННИИЯЯХХ

УДК 631.312

622.271.282.2

К ОБОСНОВАНИЮ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ ИГЛЫ ОТ РАДИАЛЬНОГО НАПРАВ-

ЛЕНИЯ. Иобашвили Н., Хомасуридзе В.

Для теоретического анализа взаимодействия ротационных игольчатых дисков с почвой даны

углы входа и выхода радиально поставленной иглы в почву. Определена длина деформируемого

участка на поверхности почвы.

Ключевые слова:метод вкалывания; игольчатый диск; поверхность почвы; сельскохозяйственный;

деформация.

УДК 631.312

622.271.282.2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ И ПЛОЩАДИ ДЕФОРМИРУЕМЫХ УЧАСТКОВ ПОЧВЫ

ПРЯМОЙ ИГЛОЙ. Иобашвили Н., Хомасуридзе Б.

Для оценки влияния угла отклонения иглы от радиального направления на длину и площадь






Ключевые слова: радиальное направление; деформация; коэффициент относительного измерения;

график зависимости; деформируемый участок.

УДК 631.312

622.271.282.2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ И ПЛОЩАДИ ДЕФОРМИРУЕМЫХ УЧАСТКОВ ПОЧВЫ

ИГЛОЙ, ИЗОГНУТОЙ ПО ДУГЕ. Иобашвили Н., Хомасуридзе В.

Для оценки влияния угла отклонения иглы от радиального направления на длину и площадь






Ключевые слова: угол отклoнения; радиальное направление; деформация; рыхлящая способность.





173

124, 2009

ССЕЕККЦЦИИЯЯ ТТЕЕХХННИИККИИ ББЕЕЗЗООППААССННООССТТИИ

УДК 658.382

ПРЕВЕНЦИЯ ПОЖАРА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ. Размадзе Н., Бардавелидзе Л., Метонидзе С.,

Схиртладзе Л.

Рассмотрены результаты опытов по выявлению возгораемости строительных материалов.

Авторы предлагают новую методику исследования строительных конструкций в реальных природных

условиях.

Ключевые слова: электросвалка; пожароустойчивый; воспламеняющийся; обеспечение безопасно-

сти.




cfmfhsdtkjc vbythfkehb htcehct,b

117744

#24, 2009

yy ff dd ss jj ,, bb cc vv jj gg jj dd tt ,, ff cc ff ,, ff ll jj tt ,, bb cc vv bb [[ tt ll dd bb ss

sabado

mopovebuli

navTobi 2008 w.

I kv. tona

mopovebuli

navTobi 2008 w. II

kv. tona

mopovebuli

navTobi 2008 w.

III kv. tona

mopovebuli

navTobi

2008 w.

IV kv. tona

1. mirzaani 815,79 824,42 962,72

2. patara Siraqi 30,07 67,31 84,4

3. norio 61,00 100,807 97,68

4. sufsa 49,65 52,92 31,72

5. sacxenisi _ 18,247 _

6. aRm. Waladidi _ _ _

7. samgori 7328,57 6946,593 6993,607

8. taribana 155,84 137,97 1823,61

9. Sromisubani 229,43 234,25 407,66

10. TeleTi 2694,514 2304,639 2192,61

11. samg. sam. TaRi 502,11 583,07 617,36

12. das. rusTavi 286,11 660,75 679,74

13. nazarlebi 96,97 99,32 97,66

14. mwarexevi _ 151,66 231,87

15. baida 5,37 6,09 5,35

sul 12255,424 12188,046 14225,987

Tavisufali gazi aT. m3 5146,57 3799,18 3455,91

1. ninowminda 5146,57 3799,18 3455,91

2. rusTavi 0 0 0

yy ff dd ss jj ,, bb cc ff ll ff uu ff pp bb cc aa ff cc tt ,, bb

2009 წლის 25 თებერვალს «PLATT”S EUROPEAN MARKETSCAN»-«FOB MED (ITALY)»-

ის მიხედვით საერთაშორისო ფასები ნავთობპროდუქტებზე შეადგენს:

ბენზინი - 395.50 დოლარი/ტონაზე;

დიზელი - 347.00 დოლარი/ტონაზე;

ნავთი - 398.25 დოლარი/ტონაზე;

მაზუთი - 237.00 დოლარი/ტონაზე.





117755

#24, 2009

uu ff yy pp jj vv bb kk tt ,, ff

cc bb uu hh '' tt

lleebbvvbb aaeennbb bbffhhllbb vvbbkkbb vvvv ccvv vvttnnhhbb

lleebbvvbb 2222222222 ))66))**## ))66))@@@@** HH!!66%%EE--%% 2255,,44 22,,5544 00,,225544

aaeennbb !!@@ 2222222222 ))66#### !!66((EE--$$ 330044,,88 3300,,4488 00,,33114444

bbffhhllbb ##^̂ ## 2222222222 %%66&&EE--&& 991144,,44 9911,,4444 00,,99114444

vvbbkkbb ^̂####^̂)) %%@@**)) !!&&^̂)) 2222222222 11,,6611EE++66 11,,6611EE++55 11660099,,33

vvbbkkbbvvttnnhhbb ))66))##(($$ ##66@@**EE--## ))66))))!!!! ^̂66@@EE--&& 2222222222 00,,11 00,,000011

ccffyynnbbvvttnnhhbb ))66##(($$ ))66))##@@** ))66))!!!! ^̂66@@EE--^̂ 1100 2222222222 00,,0011

vvttnnhhbb ##((66##&& ##66@@**!! !!66))(($$ ^̂66@@EE--## 11000000 110000 2222222222

.394,0

540,21

inch

inch

cv!

cv9

oo jj yy ff

eeyywwbbff aaeeyynnbb vvjjkkttrr77oojjyyff uuhhffvvbb rrbbkkjjuuhhffvvbb nnjjyyff

eeyywwbbff 2222222222 ))66))^̂@@%% ##66!!@@%%EE--%% @@**66##%% ))66))@@**##%% @@66**##%% EE--%%

aaeeyynnbb !!^̂ 2222222222 ))66))))))%% $$%%##66^̂ ))66$$%%##^̂ $$66%%##^̂ EE--$$

vvjjkkttrr77oojjyyff ##@@)))))) @@)))))) 2222222222 (())&&!!**%% (())&&66@@ ))66(())&&

uuhhffvvbb ))66))##%% ))66))))@@@@ !!66!! EE--^̂ 2222222222 ))66))))!! !!EE--^̂

rrbbkkjjuuhhffvvbb ##66%% @@66@@ !!66!! EE--## !!)))))) 2222222222 ))66))))!!

nnjjyyff ##%%@@&&$$ @@@@))$$ !!66!! !!EE++^̂ !!)))))) 2222222222

oo yy tt dd ff

ffnnvvjjccaatthhjj ~~rruu22ccvv@@`̀ PPSSII~~aaeeyynnbb22lleebbvvbb@@`̀ aaeeyynnbb22lleebbvvbb@@

ffnnvvjjccaatthhjj ~~rruu22ccvv@@`̀ 2222222222 ))66))^̂@@%% ##66!!@@%%EE--%%

PPSSII~~aaeeyynnbb22lleebbvvbb@@`̀ !!^̂ 2222222222 ))66))))))%%

aaeeyynnbb22lleebbvvbb@@ ##@@)))))) @@)))))) 2222222222

vv jj ww ee kk jj ,, ff

lleebbvvbb## aaeennbb## ,,ffhhttkkbb## vvvv## ccvv## vv##

lleebbvvbb## 2222222222 %%66&&(( EE--$$ !!66))## EE--$$ !!^̂66##(( ))66))!!^̂##(( !!66^̂##(( EE--**

aaeennbb## !!&&@@** 2222222222 ))66!!&&** @@66**##EE++&& @@66**##EE++$$ ))66))@@**##

,,ffhhttkkbb## ((&&))@@ %%66^̂!!%% 2222222222 !!66%%((EE++** !!66%%((EE++%% ))66!!%%((

vvvv## ))66))^̂!! ##66%%##!!%% EE--!!)) ^̂66@@(( EE--(( 2222222222 ))66))))!! !!EE--((

ccvv## ^̂!!66))@@ ##66%%##!!%% EE--&& ^̂66@@(( EE--(( !!)))))) 2222222222 !!EE--^̂

vv## ^̂!!))@@$$ ##%%66##!!%% ^̂66@@(( !!EE++(( !!EE++^̂ 2222222222





117766

#24, 2009

cc bb vv rr dd hh bb dd tt

~~ aa 77 cc 77 -- aa ff hh ll jj ,, bb ss bb cc bb vv rr dd hh bb dd tt -- sshhtt cc ii ff ii cc gg rr aavv ii tt yy `̀

aaeeyynnbb22uuffkkjjyybb PPPPGG aaeeyynnbb22aaeeyynnbb## AAPPJJ rrvv22kk66vv22ccvv##77aa77cc77 rruu22vv##

aaeeyynnbb22uuffkkjjyybb PPPPGG 2222222222222222 &&66$$**))%% %%66**!!$$ ))66!!!!((** !!!!((66**##

aaeeyynnbb22aaeeyynnbb##

))66!!##$$ 2222222222222222 ))66&&&&%% ))66))!!^̂))@@ !!^̂66))**!!

AAPPJJ ))66!!&&@@ !!66@@(( 2222222222222222 ))66))@@))^̂ @@))66^̂

rrvv22kk66vv22ccvv##77aa77cc77 **66##$$%% ^̂@@66$$## $$**66%%$$ 2222222222222222 !!))))))

rruu22vv## **66##$$%% EE--## ))66^̂@@$$ ))66))$$**%%$$ !! EE--## 22222222222222

ss [[ tt dd ff ll bb vv jj ww ee kk jj ,, ff

eeyywwbbff ggbbyynnff rrddffhhnnff uuffkkjjyybb ,,ffhhttkkbb kkbbnnhhbb vvvv## vv##

eeyywwbbff 2222222222 ))66))^̂@@%% ))66))##!!%% ))66))))&&** !!66**^̂ EE--$$ ))66))@@((%% @@((66%% @@66((%%EE--%%

ggbbyynnff !!^̂ 2222222222 ))66%% ))66!!@@%% ))66))^̂@@%% ))66$$&&## $$&&##66@@ $$66&&## EE--$$

rrddffhhnnff ##@@ @@ 2222222222 ))66@@%% ))66))))%%((%% ))66(($$^̂ (($$^̂ ((66$$^̂ EE--$$

uuffkkjjyybb !!@@** ** $$ 2222222222 ))66))@@##** ##66&&**%% ##66&&**%% ##66&&**%% EE--##

,,ffhhttkkbb %%##&&^̂ !!^̂ !!^̂** $$@@ 2222222222 !!%%(( !!%%**((**&& ))66!!%%((

kkbbnnhhbb ##$$ @@66!!!! !!66))%%&& ))66@@^̂$$ ))66))))^̂@@(( 2222222222 !!)))))) ))66))))!!!!

vvvv## ))66))##$$ @@66!!!! EE--## !!66))^̂ EE--## @@66^̂$$ EE--$$ ^̂66@@(( EE--^̂ ))66))))!! 2222222222 !! EE--^̂

vv## ##$$)))))) @@!!!!)) !!))%%&& @@^̂$$)) ^̂66@@(( !!)))))) !! EE++^̂ 2222222222

yy ff dd ss jj ,, bb cc ff ll ff uu ff pp bb cc vv jj ll tt yy ff

~ufkjyb6 ,fhtkb6aeynb`

kk22ooss uuffkk22ooss aann##22ooss ,,hhkk22ooss aann##22ccss ,,hhkk22llqq vv##22ccss vv##22llqq

kk22ooss 2222222222 ))66@@^̂$$ ))66))##%% ^̂66@@(( EE--## @@66!!@@ ((66))%%&& !!66&& EE--%% $$66** EE--$$

uuffkk22ooss ##66&&**%% 2222222222 ))66!!##$$ ))66))@@$$ **66))@@ ##$$66@@(( ^̂66## EE--%% !!66%% EE--##

aann##22ooss @@**66##@@ &&66$$** 2222222222 ))66!!&&** ^̂)) @@%%^̂66%% $$66&& EE--$$ !!66!!## EE--@@

,,hhkk22ooss !!%%(( $$@@ %%66^̂!!%% 2222222222 ####&& !!$$$$)) @@66^̂%% EE--## ^̂66##^̂ EE--@@

aann##22ccss ))66$$&&@@ ))66!!@@%% ))66))!!&& @@((&& EE--## 2222222222 $$66@@&& ** EE--^̂ !!66((@@ EE--$$

,,hhkk22llqq ))66!!!! ))66))## ))66))))**(( ^̂66(( EE--$$ ))66@@##$$ 2222222222 !!66!! EE--$$ @@66^̂$$ EE--##

vv##22ccss ^̂)))))))) !!%%**66%%@@ ))66!!!!** ##&&&&66$$ !!@@&&!!$$)) %%$$##@@)) 2222222222 @@$$

vv##22llqq @@%%)))) ^̂66^̂))%% ****66@@%% !!%%66&&@@%% %%@@((&&66%% @@@@^̂$$@@66%% ))66))$$@@ 2222222222





117777

#24, 2009

ntvgthfnehf

~_C) wtkcbecbs ~_F-#@`*%!)9

~_F) afhtyutbnbs ~_C`*)!%+#@8

AABBPPBBRREEHHBB VVEELLVVBBDDTT,,BB

uhfdbnfwbekb velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 G -@@ ruvy 11106720,6

cbyfskbc cbxmfht dfreevib 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 c -!ovv 81099792458,2

vfuybnehb velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 80

-!vuy 61042566370614,1

tktmnhekb velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 80

-!va 121085418782,8

gkfyrbc velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 h ov] 3410626176,6

tktmnhjybc e'hfj,bc vfcf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 tm ru3110109534,9

v8f8t84104858026,5

ghjnjybc e'hfj,bc vfcf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 gm ru27106726485,1

v8f8t8 007276470,1

ytbnhjybc e'hfj,bc vfcf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 ym v8f8t8 @^%_!!7__(^

ru27106749543,1

tktmnhjybc ve[nb ~f,cjkenehb vybidytkj,f` 8 8 88 e r19106021892,1

vfcbc fnjvehb thstekb ru271086665655,1

fdjuflhjc velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 fN -!vjkb231002245,6

afhfltbc velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 F -!vjkbr 56,96484

vjkehb ufpehb velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 R -!-! rvjkb] 31441,8

,jkwvfybc velvbdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 88K -!r] 2310380662,1

bltfkehb ufpbc yjhvfkehb vjkehb` vjwekj,f yjhvfkeh gbhj,t,ib

rgf325,101,0t 0 pC 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 80

V vjkbv#210241,2

yjhvfkehb fnvjcathekb oytdf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 y8fnv7P gf101325

sfdbceafkb dfhlybc fxmfht,f ~yjhvfkehb` 8 8 8 8 8 8 yg @ovv980665

tktmnhjybc e'hfj,bc tythubf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 2cmt vtd511034,0

ghjnjybc e'hfj,bc tythubf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 2cmg vtd2796,938

ytbnhjybc e'hfj,bc tythubf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 2cmy vtd5731,939

o.fk,flbc fnjvbc vfcf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 H1 vft07825036,1

ytbnhjybc fnjvbc vfcf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 H2 v8f8t80141011795,2

/tkbevbc fnjvbc vfcf 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 H4 v8f8t8002603267,4

,jhbc jh,bnbc hflbecb 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 0

a v11102917706,5





117788

#24, 2009

cfmfhsdtkjc yfdsj,b lf ufpb

Documents